سلیکون کاربائیڈ کیسے تیار کیا جاتا ہے۔

سلکان کاربائیڈ (SiC)سلکان اور کاربن کا مرکب ہے۔ یہ اپنی سختی، طاقت، اور پہننے اور سنکنرن کے خلاف مزاحمت کے لیے جانا جاتا ہے۔ SiC مختلف شکلوں میں پایا جا سکتا ہے، کرسٹل لائن سے لے کر بے ساختہ تک، اور عام طور پر سیمی کنڈکٹرز، ریفریکٹریز، اور رگڑنے والی صنعتوں میں استعمال ہوتا ہے۔ لیکن SiC بالکل کس طرح تیار کیا جاتا ہے؟

ایس آئی سی کی ترکیب کے کئی طریقے ہیں، بشمول اچیسن عمل، لیلی عمل، اور ترمیم شدہ لیلی عمل۔ Acheson عمل، جو 1891 میں ایڈورڈ ایچیسن نے ایجاد کیا تھا، SiC کی پیداوار کے لیے سب سے قدیم اور سب سے زیادہ استعمال ہونے والا طریقہ ہے۔ اس میں سیلیکا (SiO2) اور کاربن کے درمیان رد عمل شامل ہوتا ہے، جسے برقی بھٹی میں زیادہ درجہ حرارت پر گرم کیا جاتا ہے۔ یہ ردعمل SiC کے ساتھ ساتھ دیگر مرکبات جیسے سلکان ڈائی آکسائیڈ اور کاربن مونو آکسائیڈ کی تشکیل کا باعث بنتا ہے۔

لیلی عمل، جان انتھونی لیلی نے 1950 کی دہائی میں تیار کیا تھا، اعلی درجے کے SiC کرسٹل بنانے کے لیے ایک خصوصی تکنیک ہے۔ اس طریقہ کار میں سلکان اور کاربن کے مرکب کو ان کے پگھلنے والے مقامات کے اوپر گرم کرکے مائع بنانا شامل ہے، جسے پھر آہستہ آہستہ ٹھنڈا کیا جاتا ہے تاکہ SiC کرسٹل کو بڑھ سکے۔ یہ عمل SiC کے بڑے سنگل کرسٹل تیار کر سکتا ہے جو انتہائی خالص اور اعلیٰ معیار کے ہوتے ہیں۔ ایس آئی سی کی ترکیب کا ایک اور طریقہ ترمیم شدہ لیلی عمل ہے، جس میں سلکان کاربن مرکب میں بوران یا ایلومینیم کی تھوڑی مقدار شامل کرنا شامل ہے۔ اس کے نتیجے میں a کی تشکیل ہوتی ہے۔SiCزیادہ ڈوپنگ ارتکاز کے ساتھ کرسٹل، اسے الیکٹرانک ایپلی کیشنز کے لیے مفید بناتا ہے۔

ایس آئی سی بنانے کے لیے کئی دوسری تکنیکیں بھی ہیں، جیسے کیمیائی بخارات جمع کرنے کا طریقہ (سی وی ڈی) اور سول جیل کا عمل۔ یہ طریقے اکثر الیکٹرانکس کی صنعت میں استعمال کے لیے SiC کی پتلی فلمیں بنانے کے لیے استعمال ہوتے ہیں۔

آخر میں، SiC کو مختلف طریقوں سے بنایا جا سکتا ہے، ہر ایک کے اپنے فوائد اور نقصانات ہیں۔ Acheson عمل اپنی سادگی اور قابل اعتماد ہونے کی وجہ سے سب سے زیادہ استعمال ہونے والا طریقہ ہے، جبکہ Lely عمل کو خصوصی ایپلی کیشنز کے لیے اعلیٰ معیار کے کرسٹل بنانے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ اپنی منفرد خصوصیات اور استعمال کی وسیع رینج کے ساتھ، SiC جدید صنعت میں ایک اہم مواد بنی ہوئی ہے۔

JIYGO ریفریکٹری اور ابراسیو لمیٹڈ