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Vereinigten Staaten entwickelten Diamantkristalle Bornitrid für high-Power-Gerät

Huang Xueyu www.boreway.com 2016-05-23 17:11:31

   North Carolina State UniversityMaterialforscher haben entwickelt bilden eine neue Kristallstruktur, eine neue Technologie, diamantähnliche Kohlenstoff auf der Oberfläche der kubische Bornitrid (c-BN), hinterlegt.

  "Dieses Material kann zur high-Power-Geräte, wie Solid-State-Transformatoren benötigt, um die nächste Generation des smart Grid zu schaffen machen" Materialwissenschaft und Werkstofftechnik, North Carolina State University distinguished Chair Professor und Erstautor der Forschungsarbeit sagte Jay Narayan.

  "Es auch verwendet werden kann, Werkzeuge, high-Speed Bearbeitung und Ausrüstung, Offshore-Bohrungen zu machen", sagte Narayan. "Diamond ist sehr hart, aber es leicht in weichen Graphit Oxid." C-BN-Beschichtung, um Oxidation zu verhindern. Interaktion zwischen Diamant und Eisen, so dass es schwierig für Werkzeuge aus Stahl. C-BN wird noch einmal das Problem lösen. ”

  C-BN ist eine Kristallstruktur von cubic Boron Nitrid (BN). Es und Diamant Leistung ähnlich, hat aber einige Vorteile: c-BN ist der mit Abstand, das macht seine für die Stromversorgung der Geräte sehr mit Anziehungskraft; c-BN kann war "doping", macht seine hat sind und negative Schicht, das heißt es können diente zur Herstellung Transistor; Dang ausgesetzt Sauerstoff in die Shi, seine Oberfläche gebildet von Oxidationsschicht, macht es bei hohen Temperaturen Xia stabile Bedingungen stabil. Narayan kündigte Anfang dieses Jahres, einen schnelleren, billigeren Weg von c-BN Fertigungstechnik.

  Forscher erstellen Sie zuerst eine c-BN-Matrix verwendet, um die Erweiterung oder monokristallinem Diamant/c-BN-Struktur zu erstellen. Narayan erschien Anfang dieses Jahres durch neue Technologien. Dann mittels pulsed Laser Deposition bei 500 c und Optimierung der diamantähnliche Kohlenstoff-Abscheidung unter atmosphärischem Druck auf der Oberfläche von c-BN. Gepulste Laser-Technologie ist in der Lage, die Dicke der Diamantschicht zu kontrollieren.

  "Es ist alles, was die Arbeit in einer einzigen Kammer, mehr Energie effizient und aktuellere, abgeschlossen sein wird", sagte Narayan. "Benutzen Sie einfach dieFestem Kohlenstoff und BornitridDann ist es viel umweltfreundlicher als herkömmliche Techniken. ”

  Forscher können auch traditionelle chemische Aufdampfen diamantähnliche Kohlenstoff auf c-BN Oberfläche abgelagert, aber es erfordert den Einsatz von Methangas, Wasserstoffgas und 900 ° c Wolfram Glühfaden.

  "Chemical Vapor Deposition Methode kann diese Arbeit, aber wir tun."Gepulste Laser AbscheidungsverfahrenBesser, nicht mit giftigen Gasen kann erfolgen bei niedrigen Temperaturen. , "Narayan sagte.

  Narayan hat ein Q-Carbon GmbH gründete. Die Autorisierung-Unternehmen hat die Technologie, verpflichtet die Kommerzialisierung dieser Technologie, die in mehreren Anwendungen implementiert.