I. Структура и својства на силициум карбид
Силициум карбид SiC содржи силициум и јаглерод. Тоа е типично полиморфно соединение, главно вклучувајќи α-SiC (тип на стабилен тип на висока температура) и β-SiC (тип стабилен со ниска температура). Има повеќе од 200 полиморфи, меѓу кои порепрезентативни се 3C-SiC на β-SiC и 2H-SiC, 4H-SiC, 6H-SiC и 15R-SiC на α-SiC.
Слика SiC полиморфна структура Кога температурата е под 1600℃, SiC постои во форма на β-SiC, кој може да се направи од едноставна мешавина на силициум и јаглерод на температура од околу 1450℃. Кога е повисока од 1600℃, β-SiC полека се трансформира во различни полиморфи на α-SiC. 4H-SiC лесно се генерира на околу 2000℃; Политиповите 6H и 15R лесно се генерираат на високи температури над 2100℃; 6H-SiC, исто така, може да остане многу стабилен на температури над 2200℃, па затоа е почест во индустриските апликации. Чистиот силициум карбид е безбоен и транспарентен кристал. Индустрискиот силициум карбид е безбоен, светло жолт, светло зелен, темно зелен, светло сина, темно сина, па дури и црна, при што степенот на транспарентност се намалува за возврат. Абразивната индустрија го дели силициум карбид во две категории според бојата: црн силициум карбид и зелен силициум карбид. Безбојните до темно зелените се класифицирани како зелен силициум карбид, а светлосините до црните се класифицирани како црн силициум карбид. И црниот силициум карбид и зелениот силициум карбид се α-SiC хексагонални кристали. Општо земено, керамиката со силициум карбид користи зелен силициум карбид во прав како суровини.
2. Процес на подготовка на керамички силициум карбид
Керамичкиот материјал од силициум карбид се прави со дробење, мелење и оценување на суровини од силициум карбид за да се добијат честички SiC со рамномерна дистрибуција на големината на честичките, а потоа со притискање на честичките SiC, синтерување адитиви и привремени лепила во зелено празно, а потоа синтерување на висока температура. Сепак, поради високите карактеристики на ковалентни врски на Si-C врските (~88%) и нискиот коефициент на дифузија, еден од главните проблеми во процесот на подготовка е тешкотијата на згуснувањето со синтерување. Методите на подготовка на керамика со силициум карбид со висока густина вклучуваат реакционо синтерување, синтерување без притисок, синтерување со атмосферски притисок, синтерување со топло пресување, синтерување со рекристализација, синтерување со врело изостатско пресување, синтерување со плазма со искра итн.
Сепак, керамиката со силициум карбид има недостаток на ниска цврстина на фрактура, односно поголема кршливост. Поради оваа причина, во последниве години, повеќефазната керамика базирана на керамика со силициум карбид, како што се засилување со влакна (или мустаќи), зајакнување на хетерогена дисперзија на честички и градиентни функционални материјали се појавија еден по друг, подобрувајќи ја цврстината и цврстината на мономерните материјали.
3. Примена на силициум карбид керамика во фотоволтаично поле
Керамиката со силициум карбид има одлична отпорност на корозија, може да се спротивстави на ерозијата на хемиските супстанции, да го продолжи работниот век и нема да ослободи штетни хемикалии, што ги исполнува барањата за заштита на животната средина. Во исто време, потпорите за чамци од силициум карбид имаат и подобри предности во трошоците. Иако цената на самите материјали од силициум карбид е релативно висока, нивната издржливост и стабилност може да ги намалат оперативните трошоци и фреквенцијата на замена. На долг рок, тие имаат повисоки економски придобивки и станаа главните производи на пазарот за поддршка на фотоволтаични бродови.
Кога керамиката од силициум карбид се користи како клучен носечки материјали во процесот на производство на фотоволтаични ќелии, носачите за чамци, кутиите за чамци, фитинзите за цевки и другите направени производи имаат добра термичка стабилност, не се деформирани на високи температури и немаат штетни преципитирани загадувачи. Тие можат да ги заменат моментално најчесто користените потпори за кварцни чамци, кутии за чамци и фитинзи за цевки и имаат значителни предности во трошоците. Поддржувачите за чамци од силициум карбид се направени од силициум карбид како главен материјал. Во споредба со традиционалните носачи за чамци од кварц, носачите за чамци од силициум карбид имаат подобра термичка стабилност и можат да одржат стабилност во средини со висока температура. Поддржувачите за чамци од силициум карбид работат добро во средини со висока температура и не се лесно погодени од топлина и не се деформирани или оштетени. Тие се погодни за производствени процеси кои бараат третман со висока температура, што е погодно за одржување на стабилноста и конзистентноста на производниот процес.
Работен век: Според анализата на извештајот за податоци: работниот век на керамиката со силициум карбид е повеќе од 3 пати поголем од оној на носачите за чамци, кутиите за чамци и фитинзите за цевки направени од кварцни материјали, што во голема мера ја намалува фреквенцијата на замена на потрошен материјал.
Време на објавување: Октомври-21-2024 година