Teicneolaíocht ceirmeach chomhdhúile sileacain agus a chur i bhfeidhm sa réimse fótavoltach

I. Struchtúr agus airíonna chomhdhúile sileacain

Tá sileacain agus carbón i gcomhdhúile sileacain SiC. Is cumaisc polymorphic tipiciúil é, go príomha lena n-áirítear α-SiC (cineál cobhsaí teocht ard) agus β-SiC (cineál cobhsaí teocht íseal). Tá níos mó ná 200 polymorphs ann, ina measc tá 3C-SiC de β-SiC agus 2H-SiC, 4H-SiC, 6H-SiC, agus 15R-SiC de α-SiC níos ionadaí.

Figiúr Struchtúr polymorph SiC Nuair a bhíonn an teocht faoi bhun 1600 ℃, tá SiC ann i bhfoirm β-SiC, is féidir a dhéanamh as meascán simplí de shileacan agus de charbón ag teocht de thart ar 1450 ℃. Nuair a bhíonn sé níos airde ná 1600 ℃, athraíonn β-SiC go mall i polymorphs éagsúla α-SiC. Is furasta 4H-SiC a ghiniúint ag thart ar 2000 ℃; Tá polytypes 6H agus 15R éasca a ghiniúint ag teochtaí arda os cionn 2100 ℃; Is féidir le 6H-SiC fanacht an-chobhsaí freisin ag teocht os cionn 2200 ℃, agus mar sin tá sé níos coitianta in iarratais tionsclaíocha. Is criostail gan dath agus trédhearcach é chomhdhúile sileacain íon. Tá cairbíd sileacain thionsclaíoch gan dath, buí éadrom, glas éadrom, dorcha glas, gorm éadrom, gorm dorcha agus fiú dubh, agus tá an méid trédhearcachta ag laghdú ar a seal. Roinneann an tionscal scríobach cairbíd sileacain ina dhá chatagóir de réir dath: chomhdhúile sileacain dubh agus chomhdhúile sileacain glas. Aicmítear cinn glasa gan dath go glas dorcha mar chomhdhúile sileacain ghlasa, agus aicmítear cinn éadrom gorm go dubh mar chomhdhúile sileacain dhubh. Is criostail heicseagánach α-SiC iad an chomhdhúile sileacain dhubh agus an chomhdhúile sileacain ghlasa. Go ginearálta, úsáideann criadóireacht chomhdhúile sileacain púdar chomhdhúile sileacain glas mar amhábhair.

2. Próiseas ullmhúcháin ceirmeacha chomhdhúile sileacain

Déantar ábhar ceirmeach chomhdhúile sileacain trí amhábhair chomhdhúile sileacain a bhrú, a mheilt agus a ghrádú chun cáithníní SiC a fháil le dáileadh aonfhoirmeach méid na gcáithníní, agus ansin na cáithníní SiC, breiseáin shintéirithe agus greamacháin shealadacha a bhrú isteach i bán glas, agus ansin shintéiriú ag teocht ard. Mar sin féin, mar gheall ar shaintréithe banna comhfhiúsach bannaí Si-C (~88%) agus comhéifeacht idirleata íseal, is é ceann de na príomhfhadhbanna sa phróiseas ullmhúcháin an deacracht a bhaineann le dlús shintéirithe. I measc na modhanna ullmhúcháin a bhaineann le criadóireacht chomhdhúile sileacain ard-dlúis tá shintéiriú imoibrithe, shintéiriú gan bhrú, shintéiriú brú atmaisféarach, shintéiriú brú te, shintéiriú athchriostalú, shintéiriú brú isostatach te, shintéiriú plasma spréach, etc.

Mar sin féin, tá an míbhuntáiste ag criadóireacht chomhdhúile sileacain a bhaineann le toughness briste íseal, is é sin, níos mó brittleness. Ar an gcúis seo, le blianta beaga anuas, tá criadóireacht multiphase bunaithe ar chriadóireacht chomhdhúile sileacain, mar shampla neartú snáithín (nó guairneán), neartú scaipeadh cáithníní ilchineálach agus ábhair fheidhmiúla grádán le feiceáil ceann i ndiaidh a chéile, ag feabhsú an toughness agus neart na n-ábhar monaiméirí.

3. Cur i bhfeidhm criadóireacht chomhdhúile sileacain sa réimse fótavoltach

Tá friotaíocht creimeadh den scoth ag criadóireacht chomhdhúile sileacain, is féidir leo seasamh in aghaidh creimeadh substaintí ceimiceacha, saol na seirbhíse a leathnú, agus ní scaoilfidh sé ceimiceáin díobhálacha, a chomhlíonann ceanglais chosanta an chomhshaoil. Ag an am céanna, tá buntáistí costais níos fearr ag tacaí bád chomhdhúile sileacain freisin. Cé go bhfuil praghas na n-ábhar chomhdhúile sileacain iad féin sách ard, is féidir lena marthanacht agus a gcobhsaíocht costais oibriúcháin agus minicíocht athsholáthair a laghdú. San fhadtréimhse, tá buntáistí eacnamaíocha níos airde acu agus tá siad tar éis éirí mar tháirgí príomhshrutha sa mhargadh tacaíochta bád fótavoltach.

Nuair a úsáidtear criadóireacht chomhdhúile sileacain mar phríomhábhair iompróra i bpróiseas táirgthe na gcealla fótavoltach, tá cobhsaíocht theirmeach maith ag na tacaí bád, boscaí bád, feistis píopaí agus táirgí eile a dhéantar, ní dhéantar iad a dhífhoirmiú ag teocht ard, agus níl aon truailleáin dhíobhálacha deasctha acu. Is féidir leo na tacaí bád grianchloch a úsáidtear go coitianta faoi láthair, boscaí bád, agus feistis píopaí a athsholáthar, agus tá buntáistí costais suntasacha acu. Déantar tacaí bád chomhdhúile sileacain de chomhdhúile sileacain mar phríomhábhar. I gcomparáid le tacaíochtaí bád Grianchloch traidisiúnta, tá cobhsaíocht theirmeach níos fearr ag tacaí bád chomhdhúile sileacain agus is féidir leo cobhsaíocht a choinneáil i dtimpeallachtaí teocht ard. Feidhmíonn tacaí bád chomhdhúile sileacain go maith i dtimpeallachtaí teocht ard agus ní bhíonn tionchar acu go héasca ar theas agus a dhífhoirmiú nó a mhilleadh. Tá siad oiriúnach do phróisis táirgthe a dteastaíonn cóireáil teocht ard orthu, rud a chabhródh le cobhsaíocht agus comhsheasmhacht an phróisis táirgthe a chothabháil.

Saol na seirbhíse: De réir anailíse na tuarascála sonraí: Tá saol seirbhíse criadóireacht chomhdhúile sileacain níos mó ná 3 huaire níos mó ná tacaí bád, boscaí bád, agus feistis píopa déanta as ábhair Grianchloch, rud a laghdaíonn go mór minicíocht athsholáthar earraí inchaite.