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申请号:    201710019523.4    

申请人:    山东天岳晶体材料有限公司    

发明人:    高超; 宗艳民; 朱灿; 李加林; 李长进 

摘要：

        本发明属于新材料加工技术领域，发明人提供了一种全新的高纯碳化硅粉料的制备方法，该方法以高纯度硅烷和高纯度碳粉为原料，搭配使用对应的多孔石墨坩埚和石墨托盘组，在惰性气体的保护下可以获得高纯度的碳化硅粉料；采用这种方法，避免了其他物质带入的杂质，通过纯石墨制备的器具进行反应，在保证纯度的同时达到了碳化硅粉料生产所需的条件，为高纯度碳化硅粉料的生产提供了一种全新的路径，填补了现有技术的空白。

主权利要求：

        1.一种高纯碳化硅粉料的制备方法，其特征在于：具体步骤如下：(1).将纯度99.9999％及以上的高纯碳粉分层置于多孔石墨坩埚内的每层石墨托盘上，每层碳粉的厚度为5-15mm，密封炉膛；(2).将炉膛真空抽至10-6mbar，同时将炉膛内温度升至1800-2300℃，保持5-15h；(3).将炉膛温度缓降至1500-1800℃，同时通入惰性保护气体，并将炉膛压力升至500-900mbar；(4).升压结束后，向炉腔内持续通入高纯硅烷直至反应结束；(5).反应过程中，保持炉膛内的压力不变，同时将温度缓慢升至1800-2300℃，使硅烷分解并与高纯碳粉充分反应，反应时间为100-150h；(6).反应结束后，将温度缓降至室温，即可得到高纯的碳化硅粉末；其所采用的加工设备具体结构如下：包括多孔的石墨坩埚以及内置的石墨托盘组，所述多孔的石墨坩埚包括坩埚盖(1)和坩埚体(2)，所述坩埚盖(1)和坩埚体(2)上均设置有通孔(3)；所述石墨托盘组由若干层石墨托盘(5)组成，所述石墨托盘(5)之间通过石墨托(4)承载；使用时将高纯碳粉(6)分层置于每层石墨托盘(5)上，再将每层托盘通过石墨托(4)顺次摞在一起，并将其整体放置在坩埚体(2)内，盖上坩埚盖(1)即可。

        2.根据权利要求1所述的高纯碳化硅粉料的制备方法，其特征在于：步骤(3)中的保护气体选自氩气或氦气，气体流量为100-500sccm。

        3.根据权利要求1所述的高纯碳化硅粉料的制备方法，其特征在于：步骤(4)中的硅烷选自甲硅烷SiH4或乙硅烷Si2H6，纯度为99.9999％-99.9999999％。

        4.一种高纯碳化硅粉料的加工设备，其特征在于：具体结构如下：包括多孔的石墨坩埚以及内置的石墨托盘组，所述多孔的石墨坩埚包括坩埚盖(1)和坩埚体(2)，所述坩埚盖(1)和坩埚体(2)上均设置有通孔(3)；所述石墨托盘组由若干层石墨托盘(5)组成，所述石墨托盘(5)之间通过石墨托(4)承载。