Вышедшие номера
Фазовое равновесие при образовании карбида кремния за счет топохимического превращения из кремния
Кукушкин С.А.1,2,3, Осипов А.В.1,2
1Институт проблем машиноведения РАН, Санкт-Петербург, Россия
2Университет ИТМО, Санкт-Петербург, Россия
3Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Санкт-Петербург, Россия
Email: sergey.a.kukushkin@gmail.com
Поступила в редакцию: 21 сентября 2015 г.
Выставление онлайн: 20 марта 2016 г.

Методами линейной алгебры найден базис из независимых химических реакций в системе топохимического превращения кремния в карбид кремния за счет реакции с монооксидом углерода. На основе этого базиса рассчитана фазовая диаграмма давление - поток, описывающая состав твердой фазы для конкретной конструкции вакуумной печи. Показано, что для роста чистого SiC необходимо обеспечивать давление монооксида углерода меньше определенного значения, а его поток - больше определенного значения, зависящих от температуры процесса. При расчете топохимической реакции впервые учтены упругие поля вокруг образующихся вакансий. Показано, что анизотропия этих полей в кубическом кристалле увеличивает константу основной реакции примерно в 4 раза. Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ (гранты N 15-0306155, 13-02-12040-офи-м).