В результате проведенных экспериментов на подложках сапфира была формирована структура ориентационным соотношением (0001) Al2O3. /(0001) AIN. Структурный и химический анализ полученной пленки AIN проводился на установке Quanta 200. Морфология поверхности полученной пленки AIN исследована методами сканирующей зондовой микроскопии. Шероховатость, найденная по 10 экстремальным точкам (самым высоким и самым глубоким) составляла12,1646 нм.
В результате проведенной работы разработана технологическая оснастка и отработана методика проведения в едином цикле совмещенного процесса ионной очистки, получения согласованного переходного слоя посредством азотирования поверхности сапфировой подложки по плоскости (0001) и формирования на них совершенных эпитаксиальных слоев AIN.
Работа выполнена при финансовой поддержке проекта в рамках федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009 - 2013 годы.
Список использованных источников
1. Билалов Б.А., Сафаралиев Г.К., Рашидов И.Х. Устройство для подогрева подложки. Патент на полезную модель №62113, 2007 г.
УДК 621.315.592
Б.А. Билалов, Г.Д. Кардашова, Д.С. Даллаева, А.А. Гаджиев, С.Э. Эюбов
Дагестанский государственный технический университет г. Махачкала, Россия
СУБЛИМАЦИОННЫЙ МЕТОД ПОЛУЧЕНИЯ ЭПИТАКСИАЛЬНЫХ СЛОЕВ ТВЕРДЫХ РАСТВОРОВ КАРБИДА КРЕМНИЯ И НИТРИДА АЛЮМИНИЯ
Целью работы являлось получение эпитаксиальных слоев твердых растворов на основе карбида кремния и нитрида алюминия (SiC)(i-x)(AIN)x на карбид кремниевых подложках методом сублимационной эпитаксии, а также изучение структуры и состава полученных образцов.
Дальнейший технический прогресс современной твердотельной электроники связан с развитием технологии синтеза новых полупроводниковых материалов, на базе которых формируются структуры и приборы с характеристиками, обеспечивающие высокую надежность и стабильность при эксплуатации в экстремальных условиях.
Соединения, образующиеся в системе SiC-AIN, представляют собой материалы с гетеропо-литипной структурой и отличаются от традиционных полупроводников большей стойкостью к механическому, тепловому и радиационному воздействиям. Поэтому определение зависимостей электрических, механических свойств, структуры и морфологии от методов их получения, а также исследование, направленное на изучение свойств тонких пленок этих полупроводниковых твердых растворов, с использованием современного оборудования с высокой разрешающей способностью, является актуальной проблемой, имеющей практическое значение.
Метод сублимационной эпитаксии длительное время используется для получения эпитакси-альных слоев (ЭС) карбида кремния с заданными параметрами [1, 2, 3]. При получении ЭС твердых растворов (SiC)(1-x)(AIN)x был использован модифицированный сублимационный "сэндвич" - метод, который заключается в том, что в процессе роста источник и подложку разделяет узкий зазор < 10мм. Учитывая, что градиент температуры между источником и подложкой (ДТ) небольшой (<200) из-за маленького зазора между ними, состав пара в отсутствии потерь из ячейки роста оказывается близким к равновесному. Варьирование температуры подложки при росте осуществлялось в пределах 2250°К^2500°К и давлении аргон-азотной смеси в пределах 0,5^0,9-10- Па. Источниками паров осаждаемого вещества являлись гранулы спеченного твердого раствора (SiC)(1-X)(AIN)x заданного состава. Для выращивания ЭС использовался тигель из высокоплотного графита МПГ-9 [4]. Локализация зоны роста приводит к минимуму влияние конструкции ячейки на процесс роста. Эффективный перенос массы (SiC)(1-x)(AIN)x через паровую фазу позволяет получить очень высокие скорости роста монокристаллических ЭС (~ 103 мкм /час).
В зависимости от условий роста, (SiC)(1-x)(AIN)x обладают как n-типом, так и p-типом электропроводности, причем тип электропроводности коррелируется с парциальным давлением азота в зоне роста. Варьируя составом газов в зоне роста, получены ЭС с заданным типом электропроводности.
Исследование морфологии и качественный химический анализ образцов твердых растворов (SiC)(1-X)(AlN)x был проведен с помощью установок Ntegra Prima, Quanta 200 и Quanta 200 3D, Дрон-2.
Результаты исследований и данные по качественному химическому составу, показали наличие в полученной пленке кремния, углерода, азота и алюминия. Исследования морфологии поверхности методами сканирующей зондовой микроскопии подтверждают наличие областей монокристаллического роста, однако структурное совершенство (SiC)1-x(AlN)x при х >0,7 ухудшается. Это позволяет утверждать, что полученная эпитаксиальная пленка является твердым раствором (SiC)(1-x)(AlN)x.
Данные исследования позволяют оптимизировать процесс технологии получения монокристаллических тонких пленок (SiC)(1-x)(AlN)x заданного состава. Проводимая работа направлена на дальнейшее развитие представлений как о свойствах, так и о процессах роста широкозонных полупроводниковых твердых растворов методом сублимации. Получение подобных твердых растворов возможно только на основе полного и детального изучения характера взаимодействия компонентов твердых растворов и при выяснении связи между составом и их свойствами. Процессы получения и исследования твердых растворов на основе карбида кремния представляют и теоретический интерес для развития представлений о закономерностях образования гетеровалентных твердых растворов, что пока является малоизученной проблемой.
Работа выполнена при финансовой поддержке проекта в рамках федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009 - 2013 годы.
Список использованных источников
1. N. Camara, A.A. Lebedev, V.V. Zelenin, P.L. Abramov, A.V. Kirillov, L.P. Romanov, N.S. Boltovets, V.A. Krivutsa, A. Thuaire, E. Bano, K. Zekentes. Semicond. Sci. Technol. 23, 025 016 (2008).
2. N. Camara, A.A. Lebedev, V.V. Zelenin, P.L. Abramov, A.V. Kirillov, L.P. Romanov, N.S. Boltovets, V.A. Krivutsa, A. Thuaire, E. Bano, K. Zekentes. Semicond. Sci. Technol. 23, 025 016 (2008).
3. Билалов Б.А., Сафаралиев Г.К., Курбанов М.К. Патент RU. № 2333300. Способ получения эпитаксиальных пленок растворов (SiC)(1-X)(A1N)x. 10.09.2008г.
4. Билалов Б.А., Сафаралиев Г.К., Гитикчиев М.А. Тигель для эпитаксии карбида кремния. Патент на полезную модель. №2324019, 2008 г.
УДК 665.658.26
А.В. Попов, Ю.Л. Зотов
Волгоградский Государственный Технический Университет г. Волгоград, Россия
ПРЕДЛОЖЕНИЕ ПО СОВЕРШЕНСТВОВАНИЮ ПРОЦЕССА ГИДРООЧИСТКИ БЕНЗИНОВЫХ ФРАКЦИЙ
В данной работе рассматривается вариант совершенствования процесса гидроочистки бензиновых фракций установки каталитического риформинга типа Л-35-8/300Б. В результате проведенного анализа предлагается замена устаревшей печи на современную печь для блока гидроочистки бензинов.
Трубчатые печи являются наиболее энергоемким оборудованием установок переработки нефти, на их долю приходится до 50% общего энергопотребления предприятия, очень важна их правильная, безопасная и экономичная работа. Кроме того, трубчатые печи потенциально огнеопасный и взрывоопасный объект, поэтому вопросы эксплуатации печей, их технического состояния, регулирования нагрева и противоаварийной защиты с каждым годом становятся все актуальнее.
В последние годы практически на всех нефтеперерабатывающих заводах России проходит замена старых нагревательных печей на новые, современной конструкции, а также реконструкция и доведение существующих печей до требований современных норм.
На установке каталитического риформинга типа Л-35-8/300Б производительностью 300 тыс.тонн/год эксплуатируется вертикально-секционная двухкамерная печь на блоке гидроочистки. Как показывает анализ эксплуатации, данная печь конструкционно устарела, практически всегда перегружена и работает неудовлетворительно. Тепловая мощность печи - около 6 Гкал/ч, КПД -менее 60%.
В связи с этим актуальным можно считать предложение о замене существующей устаревшей печи, на современную печь для блока гидроочистки бензинов. Предварительные расчеты показали,
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.