Prugressu di l'applicazione è di a ricerca di u revestimentu SiC in materiali di campu termale di carbonu / carbonu per u siliciu monocristallino-1

A generazione di energia solare fotovoltaica hè diventata a nova industria energetica più promettente in u mondu.In cunfrontu cù e cellule solari di polisilicuu è amorfu, u siliciu monocristalinu, cum'è materiale di generazione di energia fotovoltaica, hà una alta efficienza di cunversione fotoelettrica è vantaghji cummerciale eccezziunali, è hè diventatu u mainstream di a generazione di energia solare fotovoltaica.Czochralski (CZ) hè unu di i metudi principali per preparà siliciu monocristalinu.A cumpusizioni di u fornu monocristallino Czochralski include sistema di furnace, sistema di vacuum, sistema di gas, sistema di campu termale è sistema di cuntrollu elettricu.U sistema di campu termale hè una di e cundizioni più impurtanti per a crescita di silicium monocristalinu, è a qualità di silicium monocristalline hè direttamente affettata da a distribuzione di gradiente di temperatura di u campu termale.

0-1 (1) (1)

I cumpunenti di u campu termale sò principarmenti cumposti da materiali di carbonu (materiali di grafite è materiali cumposti di carbone / carbone), chì sò divisi in parti di supportu, parti funziunali, elementi riscaldanti, parti protettive, materiali d'isolamentu termale, etc., secondu e so funzioni, cum'è mostra in a Figura 1. Cum'è a dimensione di u siliciu monocristalinu cuntinueghja à aumentà, i requisiti di grandezza per i cumpunenti di u campu termale sò ancu crescenu.I materiali composti di carbone / carbone diventanu a prima scelta per i materiali di campu termale per u silicuu monocristalinu per via di a so stabilità dimensionale è eccellenti proprietà meccaniche.

In u prucessu di siliciu monocristallino czochralcian, a fusione di u materiale di siliciu pruducerà vapore di siliciu è splash di siliciu fusu, risultatu in l'erosione di silicificazione di i materiali di u campu termale di carbone / carbone, è e proprietà meccaniche è a vita di serviziu di i materiali di campu termale di carbone / carbone sò affettatu seriamente.Dunque, cumu riduce l'erosione di silicificazione di i materiali di u campu termale di carbone / carbone è di migliurà a so vita di serviziu hè diventatu una di e preoccupazioni cumuni di i pruduttori di siliciu monocristalinu è di i pruduttori di materiali di campu termale di carbone / carbone.Rivestimentu di carburu di siliciuhè diventata a prima scelta per a prutezzione di a superficia di a superficia di i materiali di u campu termale di carbone / carbone per via di a so eccellente resistenza di scossa termica è resistenza à l'usura.

In questu documentu, partendu da i materiali di u campu termale di carbonu / carbonu utilizati in a produzzione di siliciu monocristalinu, i metudi di preparazione principali, i vantaghji è i svantaghji di u revestimentu di carburu di siliciu sò introdutti.In questa basa, l'applicazioni è u prugressu di ricerca di u revestimentu di carburu di siliciu in materiali di campu termale di carbone / carbone sò rivisioni secondu e caratteristiche di i materiali di u campu termale di carbone / carbone, è suggerimenti è direzzione di sviluppu per a prutezzione di u revestimentu di superficia di materiali di campu termale di carbone / carbone. sò pruposti.

1 Tecnulugia di preparazione dirivestimentu di carburu di silicium

1.1 Metudu di incrustazione

U metudu di incrustazione hè spessu usatu per preparà u revestimentu internu di carburu di siliciu in u sistema di materiale compositu C / C-sic.Stu metudu prima usa polvere mischiata per imbulighjà u materiale compostu di carbone / carbonu, è poi effettuà u trattamentu termale à una certa temperatura.Una seria di reazzioni fisicu-chimiche cumplessi si verificanu trà u polveru mischju è a superficia di a mostra per furmà u revestimentu.U so vantaghju hè chì u prucessu hè simplice, solu un solu prucessu pò preparà materiali compositi matrici densi, senza crack;Picculu cambiamentu da a preforma à u pruduttu finali;Adatta à ogni struttura rinforzata di fibra;Un certu gradiente di cumpusizioni pò esse furmatu trà u revestimentu è u sustrato, chì hè bè cumminatu cù u sustrato.Tuttavia, ci sò ancu disadvantages, cum'è a reazzione chimica à alta temperatura, chì ponu dannà a fibra, è e proprietà meccaniche di a matrice di carbone / carbonu diminuiscenu.L'uniformità di u revestimentu hè difficiule di cuntrullà, per via di fatturi cum'è a gravità, chì rende u revestimentu irregulare.

1.2 Metudu di slurry coating

U metudu di revestimentu di slurry hè di mischjà u materiale di rivestimentu è u legante in una mistura, spazzola uniformemente nantu à a superficia di a matrice, dopu à seccu in una atmosfera inerte, u specimenu rivestitu hè sinterizatu à alta temperatura, è u revestimentu necessariu pò esse acquistatu.I vantaghji sò chì u prucessu hè simplice è faciule d'opere, è u gruixu di u revestimentu hè faciule di cuntrullà;U svantaghju hè chì ci hè una forza di ligame povira trà u revestimentu è u sustrato, è a resistenza di scossa termale di u revestimentu hè povira, è l'uniformità di u revestimentu hè bassa.

1.3 Metudu di reazzione di vapore chimicu

Vapuri chimicu reazione(CVR) U metudu hè un metudu di prucessu chì evapora u materiale di siliciu solidu in u vapore di siliciu à una certa temperatura, è poi u vapore di silicium diffonde in l'internu è a superficia di a matrice, è reagisce in situ cù u carbone in a matrice per pruduce carbure di siliciu.I so vantaghji includenu l'atmosfera uniforme in u furnace, u tassu di reazzione consistente è u spessore di depositu di materiale rivestitu in ogni locu;U prucessu hè simplice è faciule d'operare, è u gruixu di u revestimentu pò esse cuntrullatu cambiendu a pressione di vapore di siliciu, u tempu di deposizione è altri parametri.U svantaghju hè chì a mostra hè assai affettata da a pusizioni in u furnace, è a pressione di vapore di siliciu in u fornu ùn pò micca ghjunghje à l'uniformità teorica, risultatu in un spessore di revestimentu irregolare.

1.4 Metudu di depositu di vapore chimicu

A deposizione chimica di vapore (CVD) hè un prucessu in u quale l'idrocarburi sò usati com'è fonte di gasu è N2 / Ar d'alta purezza cum'è gasu di trasportu per intruduce gasi misti in un reactore di vapore chimicu, è l'idrocarburi sò decomposti, sintetizzati, diffusi, adsorbiti è risolti sottu. certa temperatura è pressione per furmà filmi solidi nantu à a superficia di materiali composti di carbone / carbone.U so vantaghju hè chì a densità è a purità di u revestimentu pò esse cuntrullata;Hè ancu adattatu per u travagliu-pezzu cù forma più cumplessa;A struttura di cristalli è a morfologia di a superficia di u pruduttu pò esse cuntrullata aghjustendu i paràmetri di deposizione.I svantaghji sò chì u tassu di depositu hè troppu bassu, u prucessu hè cumplessu, u costu di produzzione hè altu, è pò esse difetti di u revestimentu, cum'è cracke, difetti di a rete è difetti di a superficia.

In riassuntu, u metudu di embedding hè limitatu à e so caratteristiche tecnologiche, chì hè adattatu per u sviluppu è a produzzione di materiali di laboratoriu è di piccula dimensione;U metudu di rivestimentu ùn hè micca adattatu per a produzzione di massa per via di a so scarsa consistenza.U metudu CVR pò scuntrà a pruduzzioni di massa di prudutti di grande dimensione, ma hà esigenze più altu per l'equipaggiu è a tecnulugia.U metudu CVD hè un metudu ideale per a preparazioneRivestimentu SIC, ma u so costu hè più altu cà u metudu CVR per via di a so difficultà in u cuntrollu di prucessu.


Tempu di Postu: Feb-22-2024
Chat in ligna WhatsApp!