Способ нанесения покрытий карбида кремния

Способ нанесения покрытий карбида кремния

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

п (Класс 48Ь, 11

М 145106

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подписная группа Лв 209

Н, Г. Славина, А. А. Плетюшкин, С. Н. Горин и Л. М. Иванова

СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ ПОКРЫТИЙ КАРБИДА КРЕМНИЯ

Заявлено 27 мая 1961 г. за ЛЪ 732730/22-2 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» Ле 4 за 1962 г.

Известны способы нанесения покрытий карбида кремния на поверхность металлических или графитовых изделий путем осаждения покрытий из газовой среды на нагретую поверхность изделий в атмосфере водорода или в вакууме.

Описываемый способ нанесения покрытий:карбида кремния отличается от известных тем, что в качестве исходной газовой среды используют пары кремнеорганических соединений типа метилдихлорсилана или метилтрихлорсилана, у которых молекула содержит равное число атомов кремния и углерода, Такой способ нанесения покрытий карбида кремния позволяет упростить технологию и повысить качество покрытия, На чертеже изображена схема аппаратуры для осуществления предлагаемого способа нанесения покрытий карбида кремния.

Аппаратура, в которой производят нанесение слоев карбида кремния, состоит из блока 1 очистки водорода с приборами для измерения и поддержания постоянной скорости водорода, блока 2 подачи метилхлорсиланов в реакционную камеру с постоянной скоростью, реакционной камеры 8 и блока 4 электропитания.

Предлагаемый способ нанесения покрытий из карбида кремния заключается в разложении кремнеорганических соединений типа метилдихлорсилана или метилтрихлорсилана, у которых молекула содержит равное число атомов кремния и углерода, как и в карбиде кремния. При таком соотношении этих элементов в молекуле исходного соединения они имеют прямую химическую связь друг с другом. Термическое разложение этих соединений легко и быстро протекает на поверхностях, нагретых до сравнительно невысоких температур (1000 — 1500=), причем в а1мосфере водорода образуются плотные и однородные слои карбида кремния, не содержащие избыточных количеств кремния и углерода, Водород из баллона 5 поступает в блок очистки, где очищается от кислорода, воды, следов углекислоты и друг11х летучих и взвешенных в нем примесей. № ..145.106

Предмет изобретения

Способ нанесения покрытий карбида кремния на поверхность металлических и графитовых изделий путем осаждения покрытия из газовой среды на нагретую поверхность изделия в атмосфере водорода или в вакууме, 0 т л и ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения технологии и повышения качества покрытия, в качестве исходной газовой среды используют пары кремнеорганических соединений типа метилдихлорсилана или метилтрихлорсилана, у которых молекула содержит равное число атомов кремния и углерода.

Редактор А. И. Дышелыман Текред А. Л. Резник Корректор Н. A. Косаковская

Поди. и печ. 25/II — 62

Лак. 572/5

Формат бум. 70 (108 /i6.

Тираж 950

Ц1зТИ при Комитете по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, М. Черкасский пер., д, 2/6.

Объем 0,18 изд. л.

Цена 4 коп.

Типографии, пр. Сапунова, 2.

Если не требуется покрытие особой чистоты, используют обычный технический водород. Подачу кремнеорганического соединения в систему с постоянчой скоростью производят путем его испарения из испарителя б с постоянным уровнем. Водород, проходя над поверхностью веще<тва, уносит его пары в реакционную камеру. В качестве реакционной камеры используют водоохла>кдаемую кварцевую трубу (колпак) или какой-либо другой герметический сосуд. Нагрев обрабатываемой детали 7, находящейся в реакционной камере 8, производят или с помощью токов высокой частоты печей сопротивления или непосредственным пропусканием электрического тока через детали простейшей формы. Получающисся при реакции газообразные продукты удаляют через гидрозатвор в вытяжную систему, Нанесение покрытий карбида кремния производят следующим образом.

Вначале всю аппаратуру продувают водородом со скоростью 40.—

100 л/час в течение 10 — 20 мин; затем включают обогрев и обрабатываемую поверхность детали нагревают до температуры 1000 — 1500, после чего водород с необходимой скоростью направляют через испаритель, термостатируемый при температуре 80 —:25 . Концентрацию метилхлорсиланов в водороде, поступающем в реакционную камеру, поддерживак>т постоянной в интервале 0,01 †: 1,0 г/л, что достигается подбором температуры нагрева вещества в испарителе и скорости водорода. После окончания необходимого осаждения карбида кремния (от 0,1 до 1,2 им) скорость водорода повышают до 40 — 100 л/час и, минуя испаритель, продувают аппаратуру, охлаждая деталь в токе водорода.

В заключении института металлургии им. Байкова отмечается, что применяя данный способ можно получать, карбид кремния без существенных посторонних примесей.