DE1088863B - Verfahren zur Herstellung geformter Koerper aus Siliciumcarbid - Google Patents
Verfahren zur Herstellung geformter Koerper aus SiliciumcarbidInfo
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- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/515—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics
- C04B35/56—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbides or oxycarbides
- C04B35/565—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbides or oxycarbides based on silicon carbide
- C04B35/573—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbides or oxycarbides based on silicon carbide obtained by reaction sintering or recrystallisation
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
- C01B32/90—Carbides
- C01B32/914—Carbides of single elements
- C01B32/956—Silicon carbide
- C01B32/963—Preparation from compounds containing silicon
Description
Die technische Herstellung von Silicumcarbid für
die üblichen Verwendungszwecke ist in hinreichendem Maße als gelöst zu betrachten. Das anfallende Produkt
läßt sich aber nicht ohne weiteres für Halbleiterzwecke verwenden, besonders dann nicht, wenn "bestimmt
geformte Teile davon gebraucht werden. Das übliche Siliciumcarbid läßt sich nur in Stücken herstellen,
deren Form nur schwer zu bestimmen ist.
Es ist zwar bekannt, daß zur Herstellung von Körpern aus Siliciumcarbid oder Borcarbid die aus Kohle
geformten Gegenstände in feingepulvertes Siliciumcarbid oder Borcarbid, ein Gemisch von Kohle mit Sand
oder Borsäure oder reines Silicium eingebettet und die Körper einem Brennprozeß unterworfen werden.
In einem weiteren Verfahren wird Kohlenstoff auf geschmolzenes Silicium oder ein Gemisch, das für die
Herstellung von Siliciumcarbid geeignet ist, auf granuliertes Silicium gebracht und erhitzt.
Es wurde demgegenüber ein Verfahren zum Herstellen von Körpern aus Siliciumcarbid durch Silicieren
von vorgeformten Körpern aus Graphit oder technischem Siliciumcarbid in einer siliciumhaltigen Gasatmosphäre
bei hoher Temperatur gefunden. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung
der siliciumhaltigen Gasatmosphäre wasserstoffhaltige oder -freie Siliciumhalogenide gegebenenfalls in Anwesenheit
von Wasserstoff oder Wasserstoff abspaltenden Verbindungen verwendet werden.
Geht man von technischem Siliciumcarbid aus, so werden die meist unförmigen Stücke zu Plättchen,
Stangen oder Scheibchen durch Brechen oder Schleifen geformt. Da sich Graphit bekanntlich leicht zu Hohlkörpern
verarbeiten läßt, gestattet das Verfahren, wenn man von Graphit ausgeht, auf einfache Weise
auch komplizierte Körper, wie Rohre, Gefäße usw. aus reinstem Siliciumcarbid herzustellen.
Die aus technischem Siliciumcarbid hergestellten Körper werden von Silicium bei über 1000° C mit
Chlor oder Siliciumtetrahalogeniden ganz oder teilweise befreit. Bei diesem Vorgang werden gleichzeitig
alle störenden Verunreinigungen aus dem Kristallgefüge ausgetrieben. Entfernt man das ganze Silicium,
so hinterbleibt schließlich reinster Graphit mit dem Habitus des vorgegebenen Siliciumcarbidkörpers.
Dieser ganz oder teilweise siliciumfreie und hochreine Körper wird nun in einer Gasatmosphäre bis zur vollständigen
Siliciumcarbidbildung wieder siliciert. Dies kann folgendermaßen geschehen:
Silicium wird durch thermische Zersetzung von wasserstoffhaltigen Siliciumhalogeniden, z. B. Siliciumchloroform,
gegebenenfalls in Gegenwart von Wasserstoff zu Wasserstoff liefernden Verbindungen, wie
Methan, auf den graphitischen Körper niedergeschlagen und mit ihm reagieren gelassen.
Verfahren zur Herstellung
geformter Körper aus Siliciumcarbid
geformter Körper aus Siliciumcarbid
Anmelder:
Wacker-Chemie G.m.b.H.,
München 22, Prinzregentenstr. 20
München 22, Prinzregentenstr. 20
Dr. Eduard Enk und Dr. Julius Nicki,
Burghausen (Obb.),
sind als Erfinder genannt worden
sind als Erfinder genannt worden
Ein Gemisch aus nicht wasserstoffhaltigen Siliciumhalogeniden wird mit Wasserstoff oder Wasserstoff abspaltenden
Stoffen, wie z. B. Kohlenwasserstoffen oder Siliciumchloroform, zur Reaktion gebracht und das
daraus entstehende Silicium unmittelbar auf den graphitischen Körper niedergeschlagen und mit ihm
zu Siliciumcarbid umgesetzt.
Siliciumsubhalogenid, z. B. Siliciumdichlorid, wird
aus Silicium und Siliciumtetrachlorid erzeugt und dieses Dihalogenid auf dem graphitischen Körper zu
Silicium und Siliciumtetrahalogenid disproportioniert, wobei das Silicium mit dem graphitischen Körper zu
Siliciumcarbid reagiert.
Im letzteren Falle arbeitet man in einem nicht isothermen Reaktionsgefäß 2, das in einer Erhitzungsquelle 1 ruht, wie es die Abbildung zeigt. Auf der
einen Seite befindet sich der graphitische, vorgereinigte Körper 4 bei einer tieferen Temperatur T2 als
das von ihm räumlich getrennte hochgereinigte Silicium 3 mit einer Temperatur T1. Als Überträgermaterial
für Silicium 3 zum graphitischen Körper 4 benutzt man vorzugsweise Siliciumtetrahalogenid. An
der heißeren Stelle bildet sich aus Silicium und beispielsweise Siliciumtetrachloriddampf gasförmiges
Siliciumdichlorid, das durch Konvektion und Diffusion zum kälteren graphitischen Körper gelangt und dort
in Silicium und Siliciumtetrachlorid zerfällt. Das zurückgebildete
Siliciumtetrahalogenid bildet dann mit dem heißeren Silicium 3 erneut Siliciumdichlorid.
Das ausgefallene, im status nascendi reagierende Silicium bildet sofort mit dem graphitischen Körper
Siliciumcarbid. Führt man dieses Verfahren in einem Quarzrohr durch, so kann die Sicilierung genau beobachtet
und in dem Augenblick unterbrochen werden,
009 590/357
wenn die Siliciumcarbidbildung vollständig ist. Das gleiche erreicht man mit einer dynamischen Anordnung,
d. h., man läßt einen Siliciumtetrachloridstrom gegebenenfalls mit Wasserstoff zuerst über hochgereinigtes
und hocherhitztes Silicium strömen zum Zwecke der Siliciumdichloridbildung, um dann das
Gasgemisch aus Siliciumdichlorid und Siliciumtetrachlorid
bei etwas tieferer Temperatur mit dem graphitischen Körper zur Reaktion zu bringen.
IO
Claims (3)
1. Verfahren zum Herstellen von Körpern aus Siliciumcarbid durch Silicieren von vorgeformten
Körpern aus Graphit oder technischem Siliciumcarbid in einer siliciumhaltigen Gasatmosphäre bei
hoher Temperatur, dadurch gekennzeichnet, daß zur ■ Erzeugung der siliciumhaltigen Gasatmosphäre
wasserstoffhaltige oder -freie Siliciumhalogenide, gegebenenfalls in Anwesenheit von Wasserstoff
oder Wasserstoff abspaltenden Verbindungen, verwendet werden.
2. !''erfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß zum Silicieren Siliciumsubhalogenide verwendet werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vorgeformten Körper aus technischem
Siliciumcarbid vor dem Silicieren mit Chlor oder Siliciumtetrahalogenid oberhalb 1000° C
ganz oder teilweise von Silicium befreit werden.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 173 066, 183 133, 533'
USA.-Patentschrift Nr. 2 691 605.
Deutsche Patentschriften Nr. 173 066, 183 133, 533'
USA.-Patentschrift Nr. 2 691 605.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
© 009 590/357 8.60
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEW23078A DE1088863B (de) | 1958-04-03 | 1958-04-03 | Verfahren zur Herstellung geformter Koerper aus Siliciumcarbid |
CH7148159A CH436090A (de) | 1958-04-03 | 1959-04-02 | Verfahren zur Herstellung geformter Körper aus Siliziumcarbid |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEW23078A DE1088863B (de) | 1958-04-03 | 1958-04-03 | Verfahren zur Herstellung geformter Koerper aus Siliciumcarbid |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1088863B true DE1088863B (de) | 1960-09-08 |
Family
ID=7597459
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEW23078A Pending DE1088863B (de) | 1958-04-03 | 1958-04-03 | Verfahren zur Herstellung geformter Koerper aus Siliciumcarbid |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
CH (1) | CH436090A (de) |
DE (1) | DE1088863B (de) |
Cited By (5)
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WO2015107031A1 (en) | 2014-01-14 | 2015-07-23 | Electrolux Appliances Aktiebolag | A wire tray for a microwave oven or a cooking appliance with microwave heating function |
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1958
- 1958-04-03 DE DEW23078A patent/DE1088863B/de active Pending
-
1959
- 1959-04-02 CH CH7148159A patent/CH436090A/de unknown
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CH436090A (de) | 1967-05-15 |
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