I. Muundo wa carbudi ya silicon na mali
Silicon carbide SiC ina silicon na kaboni. Ni kiwanja cha polimorphic cha kawaida, hasa ikiwa ni pamoja na α-SiC (aina ya hali ya juu ya joto) na β-SiC (aina ya utulivu wa joto la chini). Kuna polymorphs zaidi ya 200, kati ya ambayo 3C-SiC ya β-SiC na 2H-SiC, 4H-SiC, 6H-SiC, na 15R-SiC ya α-SiC ni mwakilishi zaidi.
Kielelezo SiC muundo wa polimofu Wakati halijoto iko chini ya 1600℃, SiC ipo katika umbo la β-SiC, ambayo inaweza kutengenezwa kutokana na mchanganyiko rahisi wa silikoni na kaboni kwenye joto la takriban 1450℃. Inapokuwa juu zaidi ya 1600℃, β-SiC hubadilika polepole kuwa polima mbalimbali za α-SiC. 4H-SiC ni rahisi kuzalisha karibu 2000 ℃; Aina nyingi za 6H na 15R ni rahisi kuzalisha kwa joto la juu zaidi ya 2100 ℃; 6H-SiC pia inaweza kubaki thabiti katika halijoto ya zaidi ya 2200℃, kwa hivyo inajulikana zaidi katika matumizi ya viwandani. Carbudi safi ya silicon ni fuwele isiyo na rangi na ya uwazi. Carbudi ya silicon ya viwandani haina rangi, manjano hafifu, kijani kibichi, kijani kibichi, samawati iliyokolea, bluu iliyokolea na hata nyeusi, huku kiwango cha uwazi kikipungua kwa zamu. Sekta ya abrasive inagawanya silicon carbudi katika makundi mawili kulingana na rangi: carbudi nyeusi ya silikoni na kaboni ya silicon ya kijani. Zile zisizo na rangi hadi kijani kibichi zimeainishwa kama kaboni ya silicon ya kijani, na bluu isiyokolea hadi nyeusi huainishwa kama silicon carbudi nyeusi. Kabidi nyeusi ya silikoni na kaboni ya silicon ya kijani ni fuwele za α-SiC za hexagonal. Kwa ujumla, kauri za kaboni za silicon hutumia poda ya kijani ya silicon kama malighafi.
2. Mchakato wa maandalizi ya kauri ya silicon carbudi
Nyenzo za kauri za silicon CARBIDE hutengenezwa kwa kusagwa, kusaga na kuweka daraja la malighafi ya silicon ili kupata chembe za SiC na usambazaji wa saizi ya chembe, na kisha kushinikiza chembe za SiC, viungio vya sintering na viambatisho vya muda kwenye tupu ya kijani kibichi, na kisha kuoka kwa joto la juu. Walakini, kwa sababu ya sifa za dhamana za juu za dhamana za Si-C (~ 88%) na mgawo wa chini wa uenezi, moja ya shida kuu katika mchakato wa utayarishaji ni ugumu wa msongamano wa sintering. Mbinu za utayarishaji wa keramik za carbide za silikoni zenye msongamano wa juu ni pamoja na kupenyeza kwa majibu, kupenyeza bila shinikizo, kupenyeza kwa shinikizo la angahewa, ukandamizaji wa joto, uwekaji recrystallization, ukandamizaji moto wa isostatic, uwekaji cheche wa plasma, n.k.
Hata hivyo, keramik ya carbudi ya silicon ina hasara ya ugumu wa chini wa fracture, yaani, brittleness zaidi. Kwa sababu hii, katika miaka ya hivi karibuni, kauri za multiphase kulingana na keramik ya carbudi ya silicon, kama vile uimarishaji wa nyuzi (au whisker), uimarishaji wa utawanyiko wa chembe nyingi na vifaa vya utendaji vya gradient vimeonekana moja baada ya nyingine, kuboresha ushupavu na nguvu ya vifaa vya monoma.
3. Matumizi ya keramik ya carbudi ya silicon katika uwanja wa photovoltaic
Keramik ya kaboni ya silicon ina upinzani bora wa kutu, inaweza kupinga mmomonyoko wa vitu vya kemikali, kupanua maisha ya huduma, na haitatoa kemikali hatari, ambayo inakidhi mahitaji ya ulinzi wa mazingira. Wakati huo huo, msaada wa mashua ya silicon carbudi pia una faida bora za gharama. Ingawa bei ya vifaa vya silicon carbudi yenyewe ni ya juu kiasi, uimara na uthabiti wao unaweza kupunguza gharama za uendeshaji na marudio ya uingizwaji. Kwa muda mrefu, wana faida za juu za kiuchumi na wamekuwa bidhaa kuu katika soko la msaada wa mashua ya photovoltaic.
Wakati keramik ya silicon ya carbide inapotumiwa kama nyenzo muhimu za kubeba katika mchakato wa uzalishaji wa seli za photovoltaic, vifaa vya kuhimili mashua, masanduku ya mashua, vifaa vya mabomba na bidhaa nyingine zinazotengenezwa zina uthabiti mzuri wa mafuta, hazijaharibika kwa joto la juu, na hazina uchafuzi unaodhuru. Wanaweza kuchukua nafasi ya vihimili vya mashua ya quartz vinavyotumika sasa hivi, masanduku ya mashua na viambatisho vya mabomba, na kuwa na faida kubwa za gharama. Viunga vya mashua ya silicon carbide vinatengenezwa kwa silicon carbudi kama nyenzo kuu. Ikilinganishwa na vifaa vya jadi vya mashua ya quartz, vifaa vya kuhimili vya boti ya silicon vina uthabiti bora wa mafuta na vinaweza kudumisha uthabiti katika mazingira ya halijoto ya juu. Mashua ya silicon carbide inasaidia kufanya kazi vizuri katika mazingira ya joto la juu na haiathiriwi kwa urahisi na joto na kuharibika au kuharibiwa. Wanafaa kwa michakato ya uzalishaji ambayo inahitaji matibabu ya joto la juu, ambalo linafaa kwa kudumisha utulivu na uthabiti wa mchakato wa uzalishaji.
Muda wa huduma: Kulingana na uchanganuzi wa ripoti ya data: Maisha ya huduma ya keramik ya silicon carbide ni zaidi ya mara 3 ya vihimili vya mashua, masanduku ya mashua na vifaa vya mabomba vilivyotengenezwa kwa nyenzo za quartz, ambayo hupunguza kwa kiasi kikubwa kasi ya uingizwaji wa vifaa vya matumizi.
Muda wa kutuma: Oct-21-2024