Graphitveredelung

Bauteile aus künstlich gefertigtem Graphit kommen in den unterschiedlichsten industriellen Anwendungen zum Einsatz.

Dies sind vor allem Ofenbaukomponenten, Isolationsmaterialien für extrem hohe Temperaturen und Chargenträgersysteme in Form von faserverstärkten Graphiten.

Aufgrund der hohen thermischen und chemischen Beständigkeit des Materials eignet es sich aber auch für den Einsatz im Bereich der Luft- und Raumfahrt sowie der Kerntechnik.

Unsere Technologien

Graphit-Reinigung (COV)


Graphitbasierte Materialien bieten vielfältige Einsatzmöglichkeiten im Ofenbau, der chemischen Industrie und in der Nukleartechnik. Um sie für hochreine Anwendungen, wie z.B. in der Halbleiterfertigung nutzen zu können, müssen die Graphitbauteile selbst eine vergleichbare oder bessere Reinheit aufweisen, als die zu behandelnden Produkte. Herstellungsbedingt enthaltene Verunreinigungen müssen deshalb auf ein Minimum reduziert werden.

Die Reinigung von Graphit erfolgt bei Temperaturen bis 2400°C im Vakuum bzw. unter Partialdruck. Da viele Spurenelemente – vor allem metallische – sehr temperaturstabile Carbide bilden, erfolgt die Reinigung unter Zuhilfenahme von Chlor und Fluor. Diese können in Form von vergleichsweise harmlosen chemischen Vorstufen in den Prozess gebracht werden und entfalten erst im Ofenraum ihre reaktive und somit reinigende Wirkung.

Beispielhafte Anwendungen der Graphitreinigung sind

  • Graphit-Heizelemente für Vakuumöfen und Kristallisationsanlagen
  • Graphitfilz-Isolationen im Vakuumofenbau und in der Kristallzucht
  • Chargenträger für Epitaxie- und Beschichtungsanlagen

Graphit-Beschichtung (CVD)


In verschiedenen Anwendungsfällen werden Graphitmaterialien mit funktionalen Beschichtungen (insbes. Pyro-Kohlenstoff und Siliziumcarbid) versehen, um etwa die Standzeiten von Bauteilen oder deren chemische Beständigkeit zu erhöhen. Diese Schichten werden in der Regel durch CVD Prozesse aufgebracht. Die CVD Prozesse laufen bei hohen Temperaturen im Partialdruckbetrieb beziehungsweise knapp unterhalb von Atmosphärendruck ab. Für sie bestehen besondere Anforderungen hinsichtlich der Temperaturgleichförmigkeit und Regelgenauigkeit sowie der Prozessgasführung.

Die PVA Industrial Vacuum Systems GmbH verfügt über Methoden zur Simulation von Temperaturverteilungen und Gasströmungen, dank derer eine prozessspezifische Anlagenauslegung zusammen mit dem Kunden für seine Anwendung möglich wird.

In enger Zusammenarbeit mit den Verfahrenstechnikern unserer Kunden entwickeln und bauen wir CVD Reaktoren und bringen unser umfassendes Know-how „auf Augenhöhe“ ein.

Typische Beispiele der CVD-Graphit-Beschichtung sind

  • Chargenträger für Wärmebehandlungsprozesse in der Halbleiterindustrie
  • Bremsenbauteile im Motorsport
  • Widerstandfähige Wärmeisolationen im Ofenbau

Sofort-Kontakt

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