মূলধারার তাপ ক্ষেত্র উপকরণ: C/C যৌগিক উপকরণ

কার্বন-কার্বন কম্পোজিটহল এক ধরণের কার্বন ফাইবার কম্পোজিট, যেখানে কার্বন ফাইবার শক্তিবৃদ্ধি উপাদান এবং জমা কার্বন ম্যাট্রিক্স উপাদান।C/C কম্পোজিট হল কার্বনযেহেতু এটি প্রায় সম্পূর্ণরূপে মৌলিক কার্বন দিয়ে গঠিত, তাই এর উচ্চ তাপমাত্রা প্রতিরোধ ক্ষমতা চমৎকার এবং এটি কার্বন ফাইবারের শক্তিশালী যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য উত্তরাধিকারসূত্রে পেয়েছে। প্রতিরক্ষা ক্ষেত্রে এটি আগেও শিল্পায়িত হয়েছে।

আবেদনের ক্ষেত্র:

সি/সি কম্পোজিট উপকরণশিল্প শৃঙ্খলের মাঝখানে অবস্থিত, এবং উজানে কার্বন ফাইবার এবং প্রিফর্ম উৎপাদন অন্তর্ভুক্ত, এবং ডাউনস্ট্রিম অ্যাপ্লিকেশন ক্ষেত্রগুলি তুলনামূলকভাবে প্রশস্ত।সি/সি কম্পোজিট উপকরণপ্রধানত তাপ-প্রতিরোধী উপকরণ, ঘর্ষণ উপকরণ এবং উচ্চ যান্ত্রিক কর্মক্ষমতা উপকরণ হিসেবে ব্যবহৃত হয়। এগুলি মহাকাশে (রকেট নজল থ্রোট লাইনিং, তাপ সুরক্ষা উপকরণ এবং ইঞ্জিন তাপীয় কাঠামোগত অংশ), ব্রেক উপকরণ (উচ্চ-গতির রেল, বিমান ব্রেক ডিস্ক), ফটোভোলটাইক তাপীয় ক্ষেত্র (অন্তরণ ব্যারেল, ক্রুসিবল, গাইড টিউব এবং অন্যান্য উপাদান), জৈবিক দেহ (কৃত্রিম হাড়) এবং অন্যান্য ক্ষেত্রে ব্যবহৃত হয়। বর্তমানে, গার্হস্থ্যসি/সি কম্পোজিট উপকরণকোম্পানিগুলি মূলত যৌগিক উপকরণের একক লিঙ্কের উপর মনোনিবেশ করে এবং আপস্ট্রিম প্রিফর্ম দিক পর্যন্ত প্রসারিত করে।

C/C যৌগিক পদার্থের চমৎকার ব্যাপক কর্মক্ষমতা রয়েছে, যার ঘনত্ব কম, নির্দিষ্ট শক্তি বেশি, নির্দিষ্ট মডুলাস বেশি, তাপ পরিবাহিতা কম, তাপীয় প্রসারণ সহগ কম, ফ্র্যাকচার শক্তপোক্ততা ভালো, পরিধান প্রতিরোধ ক্ষমতা বেশি, অ্যাবলেশন প্রতিরোধ ক্ষমতা বেশি ইত্যাদি। বিশেষ করে, অন্যান্য উপকরণের মতো নয়, C/C যৌগিক পদার্থের শক্তি কমবে না বরং তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে বাড়তে পারে। এটি একটি চমৎকার তাপ-প্রতিরোধী উপাদান, এবং তাই এটি প্রথম রকেট থ্রোট লাইনারে শিল্পায়িত করা হয়েছে।

C/C যৌগিক উপাদান কার্বন ফাইবারের চমৎকার যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য এবং প্রক্রিয়াকরণ বৈশিষ্ট্য উত্তরাধিকারসূত্রে পেয়েছে, এবং গ্রাফাইটের তাপ প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে, এবং গ্রাফাইট পণ্যগুলির একটি শক্তিশালী প্রতিযোগী হয়ে উঠেছে। বিশেষ করে উচ্চ শক্তির প্রয়োজনীয়তা সহ প্রয়োগের ক্ষেত্রে - ফটোভোলটাইক তাপীয় ক্ষেত্র, বৃহৎ আকারের সিলিকন ওয়েফারের অধীনে C/C যৌগিক উপকরণগুলির ব্যয়-কার্যকারিতা এবং সুরক্ষা ক্রমশ বিশিষ্ট হয়ে উঠছে এবং এটি একটি কঠোর চাহিদা হয়ে উঠেছে। বিপরীতে, সরবরাহের দিকে সীমিত উৎপাদন ক্ষমতার কারণে গ্রাফাইট C/C যৌগিক উপকরণগুলির পরিপূরক হয়ে উঠেছে।

ফটোভোলটাইক তাপীয় ক্ষেত্র প্রয়োগ:

তাপ ক্ষেত্র হল মনোক্রিস্টালাইন সিলিকনের বৃদ্ধি বা একটি নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় পলিক্রিস্টালাইন সিলিকন ইনগটের উৎপাদন বজায় রাখার সম্পূর্ণ ব্যবস্থা। এটি মনোক্রিস্টালাইন সিলিকন এবং পলিক্রিস্টালাইন সিলিকনের বিশুদ্ধতা, অভিন্নতা এবং অন্যান্য গুণাবলীতে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে এবং স্ফটিক সিলিকন উৎপাদন শিল্পের সম্মুখভাগের অন্তর্গত। পণ্যের ধরণ অনুসারে তাপ ক্ষেত্রকে মনোক্রিস্টালাইন সিলিকন একক স্ফটিক টানা চুল্লির তাপ ক্ষেত্র ব্যবস্থা এবং পলিক্রিস্টালাইন ইনগট চুল্লির তাপ ক্ষেত্র ব্যবস্থায় ভাগ করা যেতে পারে। যেহেতু মনোক্রিস্টালাইন সিলিকন কোষগুলির পলিক্রিস্টালাইন সিলিকন কোষের তুলনায় উচ্চতর রূপান্তর দক্ষতা রয়েছে, তাই মনোক্রিস্টালাইন সিলিকন ওয়েফারের বাজার অংশ বৃদ্ধি পাচ্ছে, অন্যদিকে আমার দেশে পলিক্রিস্টালাইন সিলিকন ওয়েফারের বাজার অংশ বছরের পর বছর হ্রাস পাচ্ছে, 2019 সালে 32.5% থেকে 2020 সালে 9.3% হয়েছে। অতএব, তাপ ক্ষেত্র নির্মাতারা মূলত একক স্ফটিক টানা চুল্লির তাপ ক্ষেত্র প্রযুক্তি রুট ব্যবহার করে।

চিত্র ২: স্ফটিক সিলিকন উৎপাদন শিল্প শৃঙ্খলে তাপীয় ক্ষেত্র

তাপ ক্ষেত্রটি এক ডজনেরও বেশি উপাদান দিয়ে গঠিত এবং চারটি মূল উপাদান হল ক্রুসিবল, গাইড টিউব, ইনসুলেশন সিলিন্ডার এবং হিটার। বিভিন্ন উপাদানের উপাদানগত বৈশিষ্ট্যের জন্য বিভিন্ন প্রয়োজনীয়তা রয়েছে। নীচের চিত্রটি একক স্ফটিক সিলিকনের তাপীয় ক্ষেত্রের একটি পরিকল্পিত চিত্র। ক্রুসিবল, গাইড টিউব এবং ইনসুলেশন সিলিন্ডার হল তাপীয় ক্ষেত্র ব্যবস্থার কাঠামোগত অংশ। তাদের মূল কাজ হল সমগ্র উচ্চ-তাপমাত্রা তাপীয় ক্ষেত্রকে সমর্থন করা, এবং ঘনত্ব, শক্তি এবং তাপ পরিবাহিতার জন্য তাদের উচ্চ প্রয়োজনীয়তা রয়েছে। হিটার হল তাপীয় ক্ষেত্রের একটি সরাসরি তাপীয় উপাদান। এর কাজ হল তাপীয় শক্তি সরবরাহ করা। এটি সাধারণত প্রতিরোধী, তাই এর উপাদান প্রতিরোধের জন্য উচ্চতর প্রয়োজনীয়তা রয়েছে।