SiCTá tréithe bearna bhanda mór, seoltacht theirmeach ard, neart réimse miondealaithe criticiúil ard, agus ráta ard drifte sáithiúcháin leictreon aige. Is féidir leis freastal ar riachtanais an fheidhmchláir faoi theocht ard, brú ard, minicíocht ard, agus cumhacht ard. Is féidir é a úsáid go forleathan i bhfeithiclí fuinnimh nua, fótavoltach, rialú tionsclaíoch, cumarsáid minicíochta raidió agus réimsí eile. Le forbairt thapa tionscail ghaolmhara, tá deiseanna nua tugtha isteach ag margadh leathsheoltóra an tríú glúin a léirítear le carbóide sileacain.
Is é fás criostail croílár tháirgeadh foshraitheanna sileacain charbaíde, agus is é an trealamh lárnach ná an foirnéis fáis criostail. Cosúil le foirnéisí fáis criostail ghrád sileacain criostalach traidisiúnta, níl struchtúr na foirnéise an-chasta. Tá sé comhdhéanta den chuid is mó de chorp na foirnéise, córas téimh, meicníocht tarchurtha corna, córas fála agus tomhais folúis, córas conair gáis, córas fuaraithe, córas rialaithe, etc. Cinneann na coinníollacha réimse teirmeacha agus próisis na príomhtháscairí maidir le cáilíocht, méid, seoltacht agus príomhtháscairí eile criostail sileacain charbaíde.
Ⅰ. Deacrachtaí i dteicneolaíocht fáis criostail charbíde sileacain
Tá teocht fhás criostail sileacain charbíde an-ard agus ní féidir í a mhonatóiriú, mar sin tá an deacracht is mó sa phróiseas féin:
(1)Deacracht maidir leis an réimse teirmeach a rialúTá sé deacair agus dochloíte monatóireacht a dhéanamh ar an gcuas ardteochta dúnta. Murab ionann agus an trealamh fáis criostail traidisiúnta atá tarraingthe ó thuaslagán bunaithe ar sileacan, a bhfuil ardleibhéal uathoibrithe aige agus ar féidir an próiseas fáis criostail a bhreathnú, a rialú agus a choigeartú, fásann criostail charbaíde sileacain i spás dúnta i dtimpeallacht ardteochta os cionn 2,000°C, agus ní mór an teocht fáis a rialú go beacht le linn an táirgthe, rud a fhágann go bhfuil sé deacair an teocht a rialú;
(2)Deacracht maidir le foirm an chriostail a rialúIs minic a tharlaíonn micreaphíopaí, cuimsithe polaimorfacha, díláithrithe agus lochtanna eile le linn an phróisis fáis, agus bíonn tionchar acu ar a chéile agus bíonn siad ag forbairt a chéile. Is lochtanna cineál-trí iad micreaphíopaí (MP) a bhfuil méid roinnt micrón go dtí na deicheanna micrón iontu, agus is lochtanna marfacha iad seo i bhfeistí. Cuimsíonn criostail aonair charbaídí sileacain níos mó ná 200 foirm chriostail éagsúil, ach níl ach cúpla struchtúr criostail ann (Cineál 4H) na hábhair leathsheoltóra is gá le haghaidh táirgthe. Is seans maith go dtarlóidh claochlú foirme criostail le linn an phróisis fáis, rud a fhágann lochtanna cuimsithe polaimorfacha. Dá bhrí sin, is gá paraiméadair amhail cóimheas sileacain-charbóin, grádán teochta fáis, ráta fáis criostail, agus brú sreabhadh gáis a rialú go cruinn.
Ina theannta sin, tá grádán teochta i réimse teirmeach fhás criostail aonair charbaíde sileacain, rud a fhágann strus inmheánach dúchasach agus na díláithrithe a eascraíonn as sin (díláithriú eitleáin bhunúsach BPD, díláithriú scriú TSD, díláithriú imeall TED) le linn an phróisis fáis criostail, rud a théann i bhfeidhm ar cháilíocht agus ar fheidhmíocht an eipeitacsais agus na bhfeistí ina dhiaidh sin.
(3)Rialú dópála deacairNí mór rialú docht a dhéanamh ar thabhairt isteach eisíontais sheachtracha chun criostal seoltaí le dópáil threorach a fháil;
(4)Ráta fáis mallTá ráta fáis charbaíd sileacain an-mhall. Traidisiúntaábhair sileacainNí thógann sé ach 3 lá chun slat criostail a fhás, ach 7 lá ar shlata criostail charbaíde sileacain. Mar thoradh air sin, bíonn éifeachtúlacht táirgthe charbaíde sileacain níos ísle go nádúrtha agus bíonn aschur an-teoranta ann.
Ar an láimh eile, tá paraiméadair fhás eipitacsach charbaíde sileacain thar a bheith éilitheach, lena n-áirítear aerdhíonacht an trealaimh, cobhsaíocht bhrú an gháis sa seomra imoibrithe, rialú beacht ar am tabhairt isteach an gháis, cruinneas an chóimheasa gáis, agus bainistíocht dhian ar theocht an taiscthe. Go háirithe, le feabhas a chur ar leibhéal voltais sheasamh an fheiste, tá méadú suntasach tagtha ar an deacracht a bhaineann le croípharaiméadair an tsliabh eipitacsaigh a rialú.
Ina theannta sin, leis an méadú ar thiús an tsraith eipitacsaigh, tá dúshlán mór eile tagtha chun cinn maidir le conas aonfhoirmeacht an fhriotaíochta a rialú agus dlús na lochtanna a laghdú agus an tiús a chinntiú ag an am céanna. Sa chóras rialaithe leictrithe, is gá braiteoirí agus gníomhaitheoirí ardchruinnis a chomhtháthú chun a chinntiú gur féidir paraiméadair éagsúla a rialáil go cruinn agus go cobhsaí. Ag an am céanna, tá sé ríthábhachtach freisin an algartam rialaithe a bharrfheabhsú. Caithfidh sé a bheith in ann an straitéis rialaithe a choigeartú i bhfíor-am de réir an chomhartha aiseolais chun oiriúnú do na hathruithe éagsúla sa...fás eipitacsach sileacain charbídepróiseas.
Ⅱ. Na príomhdheacrachtaí i ndéantúsaíocht foshraitheanna sileacain charbíde:
1. Tá an teocht fáis os cionn 2000 ℃, atá dhá oiread níos airde ná teocht fáis sileacain.
2. Tá tiús na slaite criostail beag le linn na tréimhse fáis criostail, agus fásann slat criostail sileacain charbíde 2cm i 7 lá.
3. Tá na ceanglais maidir le cineál criostail ard, agus níl ach cúpla carbóid sileacain aonchriostail le struchtúir criostail ann.
4. Tá caitheamh gearrtha ard, agus tá cruas thar a bheith ard ag carbóide sileacain.
Mar achoimre, is é an costas ama costasach agus an teicneolaíocht phróiseála chasta a chinneann costas ard foshraitheanna charbíde sileacain, rud a chuireann srian le cur i bhfeidhm charbíde sileacain.
III. Aicmiú foirnéisí fáis criostail
De réir modhanna téimh éagsúla, is féidir foirnéisí fáis criostail a roinnt ina gcineál ionduchtaithe agus ina chineál friotaíochta. Faoi láthair, is cineál ionduchtaithe an chuid is mó den trealamh atá ar an margadh, agus tá buntáistí aige maidir le costas íseal, struchtúr simplí, cothabháil áisiúil agus éifeachtúlacht theirmeach ard. Mar sin féin, mar gheall ar an éifeacht ionduchtaithe leictreamaighnéadaigh, tá teocht aiseach agus teocht gathach an téimh ionduchtaithe cúpláilte, agus ní féidir luas fáis criostail agus cáilíocht fáis criostail a chur san áireamh.
Is féidir leis an ardán fáis réimse teirmeach friotaíochta an teocht aiseach agus an teocht gathach a rialú go cruinn faoi seach, rud a chuidíonn le fás criostail mhóra agus a fheabhsaíonn an ráta fáis criostail. Tá sé ar cheann de na réitigh do fhás criostail sileacain charbíde 8-orlach ardchaighdeáin sa todhchaí.
Comparáid idir an modh ionduchtaithe agus an modh frithsheasmhachta:
| Modh ionduchtaithe | Modh frithsheasmhachta | |
| Prionsabal oibre | Is modh cóireála teasa é téamh ionduchtaithe a úsáideann éifeacht mhaighnéadach an tsrutha leictrigh chun dlús sách ard srutha ionduchtaithe a chruthú ar shraith dhromchla an phíosa oibre, é a théamh go tapa go dtí an staid austenite, agus ansin é a fhuarú go tapa chun struchtúr martensite a fháil. | Úsáideann téamh friotaíochta an teas Joule a ghintear ag an sruth a théann tríd an seoltóir mar fhoinse teasa. Is féidir é a roinnt ina dhá chatagóir: téamh friotaíochta indíreach (eilimint téimh leictreach nó meán seoltaí) agus téamh friotaíochta díreach. |
| Rialú teochta | Téann an modh ionduchtaithe an réimse maighnéadach inmheánach tríd an gcorna ionduchtaithe lasmuigh den bhreogán. Tá an luas téimh gasta, ach tá an fad idir an corna ionduchtaithe agus an bhreogán fada, scaiptear an limistéar radaíochta, agus tá sé deacair giniúint teasa dhromchla an bhreogáin a rialú go cruinn sa treo cothrománach. | Socraíonn an modh friotaíochta téitheoir ar leithligh, atá gar don bhreogán. Trí an téitheoir a choigeartú, is féidir teocht dhromchla an bhreogáin a rialú níos cruinne. |
| Fás criostail mhórmhéide | Agus cornaí téimh iolracha á gcur leis an struchtúr réimse teirmeach den mhodh ionduchtaithe, féadfaidh na réimsí maighnéadacha tras-chur isteach ar a chéile, rud a fhágann nach féidir an réimse maighnéadach agus an teas a dháileadh go héasca de réir chuspóir an dearaidh, rud a théann i bhfeidhm ar an éifeacht téimh agus ar fhás criostail. | Tá sé níos éasca córas téimh rialaithe neamhspleách ilchéime a dhearadh le haghaidh trealaimh fáis criostail téimh friotaíochta, agus tá grádán gathach an trealaimh féin beag, rud a fhéadann freastal ar riachtanais fáis criostail mhórmhéide. |
| Timthriall fáis criostail | Tógann fás criostail an mhodha ionduchtaithe thart ar 10 lá, tógann análú 10-15 lá, agus is é 20-25 lá an timthriall fáis foriomlán. | Tá an timthriall fáis criostail thart ar 5-7 lá, agus is féidir é a ath-theannadh go huathoibríoch, agus titeann an teocht go mall tar éis cliseadh cumhachta. |
| Tomhaltas fuinnimh | Tá tomhaltas fuinnimh an mhodha friotaíochta 2-3 huaire níos airde ná tomhaltas fuinnimh an mhodha ionduchtaithe. | |
| Leibhéal toraidh | Tá feabhas mór tagtha ar thoradh na gcriostal a fhástar leis an bhfoirnéis fáis criostail leis an modh friotaíochta i gcomparáid leis an bhfoirnéis fáis criostail leis an modh ionduchtaithe. | |
Am an phoist: 24 Meitheamh 2025