WO2023144312A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines siliziumkarbidhaltigen werkstücks - Google Patents

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WO2023144312A1 PCT/EP2023/052015 EP2023052015W WO2023144312A1 WO 2023144312 A1 WO2023144312 A1 WO 2023144312A1 EP 2023052015 W EP2023052015 W EP 2023052015W WO 2023144312 A1 WO2023144312 A1 WO 2023144312A1
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silicon carbide
workpiece
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Siegmund Greulich-Weber
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The Yellow SiC Holding GmbH
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    • C04B2235/614—Gas infiltration of green bodies or pre-forms

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for producing a workpiece containing silicon carbide.
  • EP 2094622 B1 discloses a method for producing a workpiece containing silicon carbide, in which a shaped piece (blank) made of carbon-containing material with essentially the shape and dimensions of the workpiece containing silicon carbide to be produced is surrounded in a furnace by a precursor which contains carbon f containing SiO2 contains .
  • the carbon-containing material of the fitting can be graphite, for example, which can be easily processed and made available in the shape of the workpiece to be produced.
  • the precursor can be granules of carbon-rich SiO2.
  • the fitting can also be coated with a carbonaceous SiO2 gel as a precursor.
  • the shaped piece is embedded in the carbon-rich SiO 2 precursor or at least partially surrounded by it.
  • the precursor and molded part are then exposed to a temperature of around 1800 °C in an inert gas atmosphere.
  • the starting materials are u. a. converted to silicon carbide and the workpiece containing silicon carbide is produced from the shaped piece.
  • Si-C-containing gas from the precursor is to be found in the shaped piece.
  • the Si-C-containing gas from the precursor diffuses in all spatial directions, which leads to a rather random chemical reaction of the SiO2 with the carbon atoms of the shaped piece leads .
  • the SiO2 precursor is constantly exposed to a high temperature in this process, which severely limits the time for a carbothermal reaction in the molded part. Because the precursor is used up quickly, in practice within a few seconds, and around 90% of the precursor available ends up in areas of the furnace that are always present with slightly lower temperatures and react there to form SiC, without being available for the production of the workpiece.
  • the process is therefore based on the object of creating a more effective technique for producing a workpiece containing silicon carbide.
  • the success of the invention in solving the underlying problem is based on the presence of two reactors, of which the first reactor receives the fitting and the second reactor is used to convert the precursor into a gas, which is fed from there directly into the first reactor. In this way, a continuous, continuous supply of the precursor and a controlled transfer to the shaped piece and thus an ef fi cient production process is possible, in which the shaped piece is transformed into the silicon carbide-containing workpiece.
  • FIG. 1 shows a schematic of a device for producing a workpiece containing silicon carbide according to exemplary embodiments of the invention.
  • the device shown in FIG. 1 for producing a workpiece containing silicon carbide has a furnace as a heatable first reactor 1 which accommodates a shaped piece 2 made of carbon-containing material.
  • the shaped piece 2 is a blank with essentially the shape and dimensions of the silicon carbide-containing workpiece to be produced.
  • a suitable carbonaceous material is graphite, which is easily machined and provided in the shape of the workpiece to be manufactured.
  • a second reactor 3, which can also be heated and is in the form of a tube, is connected to the first reactor 1.
  • the tubular second reactor 3 has an outlet 4 at one end, which is arranged in the first reactor 1 near the fitting 2 .
  • At its other end outside the first reactor 3 it has an inlet 5 connected to a conveyor 6 .
  • the conveyor 6 is filled with a precursor from the direction of arrow 7 and supplied with a controlled flow of an inert gas from the direction of arrow 8 .
  • the precursor contains silicon and carbon. It is preferably in the form of a solid, in particular as a powder or granules of carbonaceous, d. H . SiCt mixed with carbon or a carbon compound is used, a powder conveyor 6 being used as the conveyor 6 as shown in the figure.
  • the precursor containing Si and C can also be supplied in liquid or gaseous form, with a pump then being used as conveyor 6 . Any dopants and alloys for the workpiece to be produced can be introduced into the process in the form of additives to the precursor.
  • the inert gas is argon, for example.
  • the conveyor 6 is used to promote the precursor if necessary. together with the inert gas through the inlet 5 into the second reactor 3 .
  • the inert gas can also be supplied separately to the second reactor 3 .
  • the second reactor 3 serves to heat the supplied precursor and convert it into the gas phase, with a gas containing Si and C being formed.
  • the precursor thus converted into the gas phase is fed directly to the fitting 2 in the first reactor 1, supported by the stream of inert gas, which is thereby fed into the silicon carbide-containing Workpiece is transferred.
  • the second reactor 3 Since the second reactor 3 is tubular and leads directly into the first reactor 1, it not only fulfills the function of a heated reactor for triggering the carbothermal reactions, but also the function of the line for introducing the precursor, which has been converted into the gas phase, into the first reactor 1.
  • the second reactor 3 is preferably made of a tube made of silicon carbide, so that the substances conveyed by the conveyor 6 and converted into the gas phase in the second reactor 3 do not come into contact with other materials and become contaminated.
  • the second reactor 3 is expediently heated by conducting electric current through this silicon carbide tube.
  • the second reactor 3 can also be understood as an effusion cell modified in such a way that it has the features mentioned.
  • the outlet 4 of the second reactor 3 or the effusion cell is directed towards the shaped piece 2 in order to conduct the Si—C-containing gas efficiently to the shaped piece 2 .
  • a plurality of second reactors 3 or effusion cells can also be provided, the outlets 4 of which are directed from different directions onto different sides of the shaped piece 2 in order to expose the latter as completely as possible to the gas containing Si—C.
  • the carbonaceous shaped article 2 is maintained in the first reactor 1 at a temperature which allows the transformation of the shaped article 2 into the silicon carbide-containing workpiece, preferably at a temperature in the range from 1500 to 1700°C.
  • the second reactor 3 is heated to a temperature which is higher than the temperature of the shaped piece 2 and is preferably in the range from 1600 to 1800°C.
  • the precursor is continuously metered and conveyed by the conveyor 6 through the inlet 5 into the second reactor 3 and at the same time the inert gas is also introduced through the inlet 5 into the second reactor 3 .
  • the precursor is converted into the gas phase in the second reactor 3 to form Si-C-containing gas, which is flushed with the inert gas through the outlet 4 to the fitting 2, whose carbon is converted to silicon carbide with the Si-C-containing gas becomes.
  • the conversion of the precursor into the gas phase and the conversion of the carbon into silicon carbide take place at the indicated temperatures after the carbothermal reactions mentioned at the outset.
  • the carbon-containing shaped piece 2 suitably made of graphite, is converted (transformed) in its depth into silicon carbide and not only thinly coated with silicon carbide, as is the case with CVD or PVD processes.
  • the second reactor 3 or the effusion cell is designed in such a way that a continuous or continuous external supply of the precursor is possible and only the subsequently supplied portion of the precursor in the second reactor 3 can thermally convert into the gas phase. This subsequent delivery of the precursor takes place via the conveyor 6.
  • the geometrical arrangement of fitting 2 and second reactor 3 is selected such that the temperature gradient between the two leads to a highly efficient transport of the SiC-containing gas to fitting 2 and to a highly efficient SiC transformation in fitting 2 . Direct contact between the shaped piece 2 and the precursor before the precursor transitions into the gas phase is not necessary.
  • this gas stream can be used advantageously in a directed manner, so that not only thermal or Convection for the gassing of the carbon-containing fitting 2 is used but the fitting 2 is purged with the Si-C-containing gas in a targeted manner.
  • the gasification of the Si—C precursor supplied as a solid takes place in the second reactor 3 separate from the first reactor 1 and the resulting gas is supplied via a heated supply line to the graphite fitting 2 .
  • the second reactor 3 and the heated feed line to the first reactor can be different from one another.
  • the heated supply line itself serves as a second reactor 3 or Ef fusion cell .
  • the method enables precise pressure control and mass flow control of the gas supplied to the fitting 2 by controlling the supply of the inert gas and the precursor to the second reactor 3 and by controlling the temperature of the second reactor 3 .
  • Furnace can be independent of the
  • Precursor gasification temperature in the second reactor 3 are selected.
  • optimal conditions can be set are, in particular conditions in which the precursor is not formed at the site of gasification in SiC trans, but the resulting gas mixture of carbon compounds and silicon compounds without reacting prematurely to form SiC is guided to the workpiece 2. Possibly . a small oxygen admixture to the gas mixture is possible.
  • the heated gas supply line between the first and second reactor 1, 3 and the second reactor 3, which itself serves as a gas supply line, is made from a SiC tube, which itself is active as an electrical heating element.
  • the temperature of the tube can be set via the electric current through this SiC tube and the gas pressure in the first reactor 1 can also be controlled via the temperature set in this way.
  • the particle flow continuously supplied by the conveyor 6 and thus the gas flow into the first reactor 1 is significantly higher.
  • the invention is not only suitable for depositing a thin surface layer of SiC on the shaped piece 2, but also for efficiently transforming the shaped piece into the workpiece containing silicon carbide.

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Abstract

Vorgesehen sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines siliziumkarbidhaltigen Werkstücks, bei denen: ein kohlenstoffhaltiges Formstück (2) in einem ersten Reaktor (1) bei einer ersten Temperatur gehalten wird, die die Transformation des Formstücks (2) in das siliziumkarbidhaltige Werkstück erlaubt, ein kohlenstoff- und siliziumhaltiger Präkursor in einen zweiten Reaktor (3) gefördert wird, der auf einer zweiten Temperatur gehalten wird, die höher als die erste Temperatur ist und die Umsetzung des Präkursors zu einem Si-C-haltigen Gas bewirkt, und das Si-C-haltige Gas aus dem zweiten Reaktor (3) in den ersten Reaktor (1) zu dem im ersten Reaktor (1) bei der ersten Temperatur gehaltenen Formstück (2) geleitet und das Formstück (2) dabei in das siliziumkarbidhaltige Werkstück transformiert wird.

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines sili ziumkarbidhaltigen Werkstücks
Die Erfindung betri f ft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines sili ziumkarbidhaltigen Werkstücks .
Aus EP 2094622 Bl ist ein Verfahren zur Herstellung eines sili ziumkarbidhaltigen Werkstücks bekannt , in dem ein Formstück (Rohling) aus kohlenstof fhaltigem Material mit im Wesentlichen der Gestalt und den Abmessungen des herzustellenden sili ziumkarbidhaltigen Werkstücks in einem Ofen von einem Präkursor umgeben wird, der kohlenstof fhaltiges SiO2 enthält . Das kohlenstof fhaltige Material des Formstücks kann beispielsweise Graphit sein, das sich leicht bearbeiten und in der Form des herzustellenden Werkstücks bereitstellen lässt . Der Präkursor kann ein Granulat aus kohlenstof f reichem SiO2 sein .
Alternativ kann das Formstück auch mit einem kohlenstof fhaltigen SiO2-Gel als Präkursor umhüllt werden .
Bei der aus EP 2094622 Bl bekannten Technik ist das Formstück im kohlenstof f reichen Si02-Präkursor eingebettet oder zumindest teilweise von ihm umgeben . Im Ofen werden Präkursor und Formstück dann unter einer Schutzgas- Atmosphäre einer Temperatur um 1800 ° C ausgesetzt . Dabei werden die Ausgangsmaterialien u . a . zu Sili ziumkarbid umgesetzt und aus dem Formstück entsteht das sili ziumkarbidhaltige Werkstück .
Diese Trans formation erfolgt nach folgenden carbothermalen
Reaktionen :
Figure imgf000004_0001
C + CO 2 -> 2CO
SiO + 2C -j> SiC + CO
Im Verlauf dieser Reaktionen soll Si-C-haltiges Gas aus dem Präkursor in das Formstück di f fundieren . Da sich j edoch SiCt-Präkursor und Formstück auf gleichem Temperaturniveau im Ofen befinden, di f fundiert das Si-C-haltige Gas aus dem Präkursor in alle Raumrichtungen, was zu einer eher zufälligen chemischen Reaktion des Si02 mit den Kohlen- stof fatomen des Formstücks führt . Vor allem auch ist der Si02-Präkursor in diesem Prozess ständig einer hohen Temperatur ausgesetzt , wodurch die Zeit für eine carbothermale Reaktion im Formstück stark limitiert ist . Denn der Präkursor ist schnell , in der Praxis innerhalb weniger Sekunden, aufgebraucht und etwa 90% des angebotenen Präkursors geraten dabei in stets vorhandene Bereiche des Ofens mit etwas niedrigeren Temperaturen und reagieren dort zu SiC, ohne noch für die Werkstückherstellung zur Verfügung zu stehen . Nur ein geringer Teil reagiert im Formstück zu SiC . Der Prozess muss deshalb viel fach wiederholt werden, um eine zumindest oberflächennahe SiC- Trans formation des Formstücks zu erreichen, was mit der notwendigen Abkühl- und Aufhei z zeit des Ofens sowie dem Nachfüllen des Präkursors sehr zeit- und energieaufwändig ist . Insgesamt ist der vorgeschlagene Prozess in j eder Beziehung sehr inef fektiv . Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde , eine ef fektivere Technik zur Herstellung eines sili ziumkarbidhaltigen Werkstücks zu schaf fen .
Die Lösung dieser Aufgabe gelingt mit dem Verfahren und der Vorrichtung nach den beiliegenden Patentansprüchen .
Der Erfolg der Erfindung zur Lösung der zugrundeliegenden Aufgabe beruht auf dem Vorhandensein von zwei Reaktoren, von denen der erste Reaktor das Formstück aufnimmt und der zweite Reaktor dem Umsetzen des Präkursors zu einem Gas dient , das von dort unmittelbar in den ersten Reaktor geleitet wird . So ist eine fortlaufende , kontinuierliche Nachlieferung des Präkursors und ein kontrolliertes Leiten zum Formstück und damit ein ef fi zienter Produktionsprozess möglich, in dem das Formstück in das sili ziumkarbidhaltige Werkstück trans formiert wird .
Bevorzugte Aus führungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand der Zeichnung beschrieben . Darin zeigt :
Figur 1 schematisch eine Vorrichtung zur Herstellung eines sili ziumkarbidhaltigen Werkstücks nach Aus führungsbeispielen der Erfindung .
Die in Figur 1 dargestellte Vorrichtung zur Herstellung eines sili ziumkarbidhaltigen Werkstücks weist einen Ofen als behei zbaren ersten Reaktor 1 auf , der ein Formstück 2 aus kohlenstof fhaltigem Material aufnimmt . Das Formstück 2 ist ein Rohling mit im Wesentlichen der Gestalt und den Abmessungen des herzustellenden sili ziumkarbidhaltigen Werkstücks . Ein geeignetes kohlenstof fhaltiges Material ist Graphit , das sich leicht bearbeiten und in der Form des herzustellenden Werkstücks bereitstellen lässt . Mit dem ersten Reaktor 1 ist ein ebenfalls behei zbarer zweiter Reaktor 3 verbunden, der die Form eines Tubus aufweist . Der tubus förmige zweite Reaktor 3 weist an einem Ende einen Auslass 4 auf , der im ersten Reaktor 1 nahe dem Formstück 2 angeordnet ist . An seinem anderen Ende außerhalb des ersten Reaktors 3 weist er einen Einlass 5 auf , der mit einem Förderer 6 verbunden ist . Der Förderer 6 wird aus Richtung des Pfeils 7 mit einem Präkursor befüllt und aus Richtung des Pfeils 8 mit einem kontrollierten Strom eines Inertgases versorgt .
Der Präkursor enthält Sili zium und Kohlenstof f . Er liegt vorzugsweise als Feststof f insbesondere als Pulver oder Granulat aus kohlenstof fhaltigem, d . h . mit Kohlenstof f oder einer Kohlenstof fverbindung versetztem SiCt vor, wobei als Förderer 6 wie in der Figur dargestellt ein Pulverf örderer 6 verwendet wird . Alternativ kann der Si und C enthaltende Präkursor auch flüssig oder gas förmig zugeführt werden, wobei als Förderer 6 dann eine Pumpe zum Einsatz kommt . Etwaige Dotierungen und Legierungen für das herzustellende Werkstück sind in Form von Zusätzen zum Präkursor in den Prozess einbringbar .
Das Inertgas ist beispielsweise Argon . Der Förderer 6 dient dem Fördern des Präkursors ggf . zusammen mit dem Inertgas durch den Einlass 5 in den zweiten Reaktor 3 . Das Inertgas kann dem zweiten Reaktor 3 auch separat zugeführt werden .
Der zweite Reaktor 3 dient dem Erhitzen des zugeförderten Präkursors und dessen Überführen in die Gasphase , wobei ein Si und C enthaltendes Gas entsteht . Der so in die Gasphase überführte Präkursor wird unterstützt durch den Strom Inertgas unmittelbar dem Formstück 2 im ersten Reaktor 1 zugeleitet , das dadurch in das sili ziumkarbidhaltige Werkstück überführt wird. Diese Vorgänge laufen nach den eingangs genannten carbothermalen Reaktionen ab.
Da der zweite Reaktor 3 tubusförmig ist und unmittelbar in den ersten Reaktor 1 führt, erfüllt er nicht nur die Funktion eines beheizten Reaktors zum Auslösen der carbothermalen Reaktionen sondern auch die Funktion der Leitung zum Einleiten des in die Gasphase überführten Präkursors in den ersten Reaktor 1.
Der zweite Reaktor 3 ist vorzugsweise aus einem Tubus bzw. Rohr aus Siliziumkarbid gefertigt, so dass die vom Förderer 6 geförderten und im zweiten Reaktor 3 in die Gasphase überführten Stoffe nicht mit anderen Materialien in Kontakt kommen und verunreinigt werden. Das Beheizen des zweiten Reaktors 3 geschieht zweckmäßigerweise durch Leiten elektrischen Stroms durch dieses Siliziumkarbidrohr.
Der zweite Reaktor 3 kann auch als dahingehend modifizierte Effusionszelle verstanden werden, dass sie die erwähnten Merkmale aufweist.
Um das Si-C-haltige Gas effizient zum Formstück 2 zu leiten, ist der Auslass 4 des zweiten Reaktors 3 bzw. der Effusionszelle auf das Formstück 2 gerichtet. Es können auch mehrere zweite Reaktoren 3 bzw. Effusionszellen vorgesehen sein, deren Auslässe 4 aus verschiedenen Richtungen auf unterschiedliche Seiten des Formstücks 2 gerichtet sind, um dieses möglichst vollständig dem Si-C- haltigen Gas auszusetzen.
Im Betrieb der Vorrichtung wird folgendes Verfahren ausgeführt, um das kohlenstoffhaltige Formstück 2 in das siliziumkarbidhaltige Werkstück zu transformieren: Das kohlenstoffhaltige Formstück 2 wird im ersten Reaktor 1 bei einer Temperatur gehalten, die die Transformation des Formstücks 2 in das siliziumkarbidhaltige Werkstück erlaubt, vorzugsweise einer Temperatur im Bereich von 1500 bis 1700°C. Der zweite Reaktor 3 wird auf eine Temperatur beheizt, die höher als die Temperatur des Formstücks 2 ist und vorzugsweise im Bereich von 1600 bis 1800°C liegt. Vom Förderer 6 wird der Präkursor fortlaufend dosiert durch den Einlass 5 in den zweiten Reaktor 3 gefördert und gleichzeitig das Inertgas ebenfalls durch den Einlass 5 in den zweiten Reaktor 3 eingeleitet. Bei den angegebenen Temperaturen wird im zweiten Reaktor 3 der Präkursor in die Gasphase zu Si-C-haltigem Gas überführt, das mit dem Inertgas durch den Auslass 4 zum Formstück 2 gespült wird, dessen Kohlenstoff mit dem Si-C-haltigen Gas zu Siliziumkarbid umgebaut wird. Die Überführung des Präkursors in die Gasphase und der Umbau des Kohlenstoffs zu Siliziumkarbid erfolgen bei den angegebenen Temperaturen nach den eingangs aufgeführten carbothermalen Reaktionen. Dabei wird das kohlenstoffhaltige Formstück 2, geeigneterweise aus Graphit, also in seiner Tiefe in Siliziumkarbid umgewandelt (transformiert) und nicht wie bei CVD- oder PVD-Verf ahren lediglich dünn mit Siliziumkarbid beschichtet.
Die Ausführungsbeispiele weisen dabei folgende vorteilhafte Eigenschaften auf:
Der zweite Reaktor 3 bzw. die Effusionszelle ist so ausgeführt, dass eine fortlaufende oder kontinuierliche externe Nachlieferung des Präkursors möglich ist, und nur der jeweils nachgelieferte Anteil des Präkursors im zweiten Reaktor 3 thermisch in die Gasphase übergehen kann. Diese Nachlieferung des Präkursors erfolgt über den Förderer 6. Die geometrische Anordnung von Formstück 2 und zweitem Reaktor 3 ist so gewählt , dass der Temperaturgradient zwischen beiden zu einem hoch ef fi zienten Transport des Si- C-haltigen Gases zum Formstück 2 und zu einer hoch ef fizienten SiC-Trans formation im Formstück 2 führt . Ein direkter Kontakt zwischen Formstück 2 und Präkursor vor dem Übergang des Präkursors in die Gasphase ist nicht notwendig .
Da der Transport des Präkursors mit dem Förderer 6 zusammen mit Inertgas durch den zweiten Reaktor 3 erfolgt , kann dieser Gasstrom vorteilhaft gerichtet genutzt werden, so dass nicht nur Thermik bzw . Konvektion für die Begasung des kohlenstof fhaltigen Formstücks 2 genutzt wird sondern das Formstück 2 gezielt mit dem Si-C-haltigen Gas bespült wird .
Die Vergasung des als Feststof f zugeförderten Si-C- Präkursors erfolgt in dem vom ersten Reaktor 1 separaten zweiten Reaktor 3 und die Zuführung des entstandenen Gases über eine behei zte Zuleitung zum Graphit-Formstück 2 . Zweiter Reaktor 3 und behei zte Zuleitung zum ersten Reaktor können voneinander verschieden sein . Vorteilhafterweise j edoch dient die behei zte Zuleitung selbst als zweiter Reaktor 3 bzw . Ef fusions zelle .
Das Verfahren ermöglicht eine genaue Druckkontrolle und Massenflussreglung des dem Formstück 2 zugeführten Gases durch Regelung der Zufuhr des Inertgases und des Präkursors zum zweiten Reaktor 3 und durch Regelung der Temperatur des zweiten Reaktors 3 . Die Temperatur des Formstücks 2 bzw . des entstehenden Werkstücks und die Temperaturverteilung im ersten Reaktor 1 bzw . Ofen können unabhängig von der
Präkursor-Vergasungstemperatur im zweiten Reaktor 3 gewählt werden . Somit können optimale Bedingungen eingestellt werden, insbesondere Bedingungen, bei denen der Präkursor nicht am Ort der Vergasung in SiC trans formiert wird, sondern das entstehende Gasgemisch aus Kohlenstof fverbindungen und Sili ziumverbindungen, ohne vorzeitig zu SiC zu reagieren, bis zum Werkstück 2 geführt wird . Ggf . ist eine geringe Sauerstof f zumischung zu dem Gasgemisch möglich .
Die behei zte Gas zuleitung zwischen erstem und zweitem Reaktor 1 , 3 bzw . der selbst als Gas zuleitung dienende zweite Reaktor 3 ist aus einem SiC-Rohr gefertigt , das selbst als elektrisches Hei zelement aktiv ist . Über den elektrischen Strom durch dieses SiC-Rohr kann die Temperatur des Rohrs eingestellt und über die so eingestellte Temperatur auch der Gasdruck im ersten Reaktor 1 gesteuert werden .
Im Vergleich zu Gasabscheidungsmethoden wie CVD oder PVD ist der vom Förderer 6 fortlaufend gelieferte Partikelstrom und somit der Gasstrom in den ersten Reaktor 1 wesentlich höher . Die Erfindung eignet sich nicht nur zum Abscheiden einer dünnen Oberflächenschicht aus SiC auf dem Formstück 2 , sondern auch zum ef fi zienten Trans formieren des Formstücks in das sili ziumkarbidhaltige Werkstück .

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung eines siliziumkarbidhaltigen Werkstücks, umfassend:
Halten eines kohlenstoffhaltigen Formstücks (2) in einem ersten Reaktor (1) bei einer ersten Temperatur, die die Transformation des Formstücks (2) in das siliziumkarbidhaltige Werkstück erlaubt,
Fördern eines kohlenstoff- und siliziumhaltigen Präkursors in einen zweiten Reaktor (3) , der auf einer zweiten Temperatur gehalten wird, die höher als die erste Temperatur ist und die Umsetzung des Präkursors zu einem Si- und C-haltigen Gas bewirkt, und
Leiten des Si- und C-haltigen Gases aus dem zweiten Reaktor (3) in den ersten Reaktor (1) zu dem im ersten Reaktor (1) bei der ersten Temperatur gehaltenen Formstück (2) und dabei Transformieren des Formstücks (2) in das siliziumkarbidhaltige Werkstück.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die erste Temperatur im Bereich von 1500 bis 1700°C und die zweite Temperatur im Bereich von 1600 bis 1800°C liegt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Si- und C- haltige Gas kontinuierlich aus dem zweiten (3) in den ersten Reaktor (1) geleitet wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Präkursor fortlaufend in den zweiten Reaktor (3) gefördert wird .
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Präkursor pulverförmig ist und mittels eines Pulverf örderers (6) in den zweiten Reaktor (3) gefördert wird .
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Inertgas durch den zweiten Reaktor (3) in den ersten Reaktor (1) geleitet wird, mit dem das Si- und C- haltige Gas kontinuierlich aus dem zweiten (3) in den ersten Reaktor (1) gespült wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der zweite Reaktor (3) einen Tubus aus SiC-haltigem Material aufweist, der auf die zweite Temperatur geheizt wird und in den der Präkursor und gegebenenfalls das Inertgas eingeführt werden.
8. Vorrichtung zur Herstellung von Siliziumkarbid nach einem Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend : einen ersten Reaktor (1) , der eingerichtet ist, ein kohlenstoffhaltiges Formstück (2) bei einer ersten Temperatur zu halten, die die Transformation des Formstücks (2) in das siliziumkarbidhaltige Werkstück erlaubt, und einen zweiten Reaktor (3) , der eingerichtet ist, einen in ihn geförderten kohlenstoff- und siliziumhaltigen Präkursor auf eine zweite Temperatur zu erhitzen, die höher als die erste Temperatur ist und die Umsetzung des Präkursors zu einem Si- und C-haltigen Gas bewirkt, wobei der erste und der zweite Reaktor (1, 3) so miteinander verbunden sind, dass das Si- und C-haltige Gas aus dem zweiten Reaktor (3) in den ersten Reaktor (1) zu dem im ersten Reaktor (1) bei der ersten Temperatur gehaltenen Formstück (2) geleitet und das Formstück (2) dabei in das siliziumkarbidhaltige Werkstück transformiert werden kann.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, mit einem Förderer (6) zum fortlaufenden Fördern des Präkursors in den zweiten Reaktor (3) .
10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, mit einer Einrichtung zum kontinuierlichen Leiten von Inertgas durch den zweiten Reaktor (3) in den ersten Reaktor (1) .
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