Бұл мақала кремний карбидіне (SiC) арналған және оның синтез әдістеріне, физика-химиялық қасиеттеріне, қолдану салаларына, сондай-ақ әлемдік нарығының даму үрдістеріне кешенді ғылыми шолу жасауға бағытталған. Жұмыста SiC алудың негізгі өндірістік және зертханалық технологиялары қарастырылған, соның ішінде классикалық Ачесон әдісі, Лели әдісі және оның модификацияланған физикалық бу фазасындағы тасымалдау (PVT) нұсқасы, өздігінен таралатын жоғары температуралы синтез (SHS), сондай-ақ көлемдік жану әдістері қамтылған. Әрбір синтез тәсілінің технологиялық ерекшеліктері, энергия сыйымдылығы, алынатын өнімнің құрылымдық-морфологиялық сипаттамалары, тазалық дәрежесі мен практикалық қолдану мүмкіндіктері тұрғысынан салыстырмалы талдау жүргізілген.

Кремний карбидінің жоғары қаттылығы, термиялық және химиялық тұрақтылығы, тозуға төзімділігі, сондай-ақ кең тыйым салынған аймақты жартылай өткізгіш ретіндегі бірегей электрлік қасиеттері оның абразивті материалдарда, отқа төзімді керамикада, қуат электроникасында, автомобиль, энергетика және аэроғарыш өнеркәсібінде кеңінен қолданылуын қамтамасыз ететіні көрсетілген. Сонымен қатар, SiC әлемдік нарығы өнім түрлері, қолдану салалары және географиялық аймақтар бойынша талданып, Азиа–Тынық мұхиты өңірінің жетекші позициясы ерекше атап өтілген.

Мақалада кремний карбиді өндірісін дамыту стратегиялық тұрғыдан маңызды екендігі негізделіп, жоғары қосылған құнды функционалдық материал ретінде оның болашағы зор екені көрсетіледі. Ұсынылған шолу нәтижелері SiC синтезі, қасиеттерін жетілдіру және оны өнеркәсіптік қолдану бағытындағы ғылыми-зерттеу жұмыстарын әрі қарай дамыту үшін пайдалы болуы мүмкін.

БУРУМБАЕВ А.Г.

3 курс докторанты, техника ғылымдарының магистрі, кіші ғылыми қызметкер, Ж. Абишев атындағы Химия-металлургия институты, Қарағанды қ., Қазақстан

E-mail: burumbayev.azamat@mail.ru, https://orcid.org/0000-0001-5276-2259

1. Находнова А.В. и др. Применение рамановской спектроскопии для контроля температурных полей керна печи Ачесона //Спектроскопия комбинационного рассеяния света. – 2021. – С. 118-120.
2. Щербакова В.Б., Гринчук П. С. Термодинамическое моделирование формирования карбида кремния в процессе Ачесона в нестехиометрических смесях //Известия Национальной академии наук Беларуси. Серия физико-технических наук. – 2024. – Т. 69. – №. 2. – С. 106-113.
3. Авров Д.Д. и др. Сравнительный эллипсометрический анализ политипов карбида кремния 4 H, 15 R, 6 H, полученных модифицированным методом Лели в одном ростовом процессе //Письма в Журнал технической физики. – 2020. – Т. 46. – №. 19. – С. 28-31. DOI: https://doi.org/10.21883/PJTF.2020.19.50041.18376
4. Фадеев А.Ю., Лебедев А.О., Таиров Ю.М. О росте монокристаллов карбида кремния политипа 4H на затравках с плоскостью (11bar22) //Физика и техника полупроводников. – 2012. – Т. 46. – №. 10. – С. 1368-1373.
5. Ющенко Т.С., Брусиловский А.И. Методика создания адекватной PVT-модели природной газоконденсатной смеси //Газовая промышленность. – 2015. – №. 1. – С. 46-50.
6. Ющенко Т.С., Брусиловский А.И. Поэтапный подход к созданию и адаптации PVT-моделей пластовых углеводородных систем на основе уравнения состояния //Георесурсы. – 2022. – Т. 24. – №. 3. – С. 164-181.
7. Манашев И.Р. и др. Технология производства азотированных ферросплавов методом самораспространяющегося высокотемпературного синтеза //Теория и технология металлургического производства. – 2019. – №. 4 (31). – С. 4-12.
8. Агеев О.А. и др. Карбид кремния: технология, свойства, применение. – 2010.
9. Перес Д. Э. Р., Носенко В.А., Данилов Д.В. Химическая подготовка карбида кремния для получения самосвязанного карбида кремния //Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии. – 2016.
10. Носенко В. и др. Влияние способа измельчения на коэффициент формы зерен карбида кремния черного //Обработка металлов: технология, оборудование, инструменты. – 2025. – Т. 27. – №. 3. – С. 108-121. DOI: https://doi.org/10.17212/1994-6309-2025-27.3-108-121
11. Лучинин В., Таиров Ю. Отечественный полупроводниковый карбид кремния: шаг к паритету //Современная электроника. – 2009. – Т. 7. – С. 12.
12. «Кремний карбидін өндіру технологиясы» [Электрондық ресурс]. Қол жетімді: https://ttvsif.at.ua/page17.html, (қолжетімділік режимі: еркін). – Экрандағы атау. – Қол жеткізілген күні: 25.12.2025.

PVT, SHS, SiC, Ачесон әдісі, жартылай өткізгіштер, кремний карбиді, нарықтық шолу, синтез әдістері