用于碳化硅晶体生长的多孔碳化钽材料制造理论研究

摘要

本研究旨在开发一种基于激光粉末床熔融(laser powder bed fusion, PBF-LB/M)技术的理论模型，以制备用于碳化硅(silicon carbide, SiC)晶体生长的多孔碳化钽(tantalum carbide, TaC)材料。目标是制备孔隙率约为50%,平均孔径为40μm,厚度为2 mm,直径为300 mm的多孔TaC盘片。通过热场模拟和微观结构建模，优化工艺参数，并预测材料的力学和热物理性能。结果表明：PBF-LB/M工艺可以有效控制多孔TaC的孔隙结构和性能，为其在实际应用中的推广提供理论基础。通过有限元分析和模拟研究，研究人员确定了最佳的激光功率、扫描速度和层厚参数。这些优化参数不仅能实现均匀的热场分布，还能在材料的孔隙率和孔径方面达到预期目标。本研究为多孔TaC材料的产业化应用奠定了坚实的理论基础，并为进一步验证提供了详细的指导方向。

关键词

碳化钽(TaC) / 多孔TaC / 碳化硅(SiC)长晶