Հիմնական ջերմային դաշտի նյութեր՝ C/C կոմպոզիտային նյութեր

Ածխածնային-ածխածնային կոմպոզիտներածխածնային մանրաթելային կոմպոզիտների տեսակ են, որտեղ ածխածնային մանրաթելը որպես ամրացնող նյութ է, իսկ նստվածքային ածխածինը՝ որպես մատրիցային նյութ։ ՄատրիցըC/C կոմպոզիտները ածխածնային ենՔանի որ այն գրեթե ամբողջությամբ կազմված է տարրական ածխածնից, այն ունի գերազանց բարձր ջերմաստիճանային դիմադրություն և ժառանգում է ածխածնային մանրաթելի ուժեղ մեխանիկական հատկությունները: Այն ավելի վաղ է արդյունաբերականացվել պաշտպանության ոլորտում:

Կիրառման ոլորտներ՝

C/C կոմպոզիտային նյութերգտնվում են արդյունաբերական շղթայի կենտրոնում, իսկ վերին հոսքում ներառված է ածխածնային մանրաթելի և նախակաղապարների արտադրությունը, իսկ ներքևի հոսքում կիրառման ոլորտները համեմատաբար լայն են։C/C կոմպոզիտային նյութերհիմնականում օգտագործվում են որպես ջերմակայուն նյութեր, շփման նյութեր և բարձր մեխանիկական կատարողականության նյութեր: Դրանք օգտագործվում են ավիատիեզերական արդյունաբերության մեջ (հրթիռային ծայրակալի կոկորդի ծածկույթներ, ջերմապաշտպան նյութեր և շարժիչի ջերմային կառուցվածքային մասեր), արգելակային նյութերում (արագընթաց երկաթուղի, ինքնաթիռի արգելակային սկավառակներ), ֆոտովոլտային ջերմային դաշտերում (մեկուսիչ տակառներ, հալոցքային խողովակներ, ուղեցույց խողովակներ և այլ բաղադրիչներ), կենսաբանական մարմիններում (արհեստական ​​ոսկորներ) և այլ ոլորտներում: Ներկայումս կենցաղայինC/C կոմպոզիտային նյութերընկերությունները հիմնականում կենտրոնանում են կոմպոզիտային նյութերի միակ օղակի վրա և տարածվում են վերև հոսանքին նախապատրաստական ​​​​ուղղությամբ։

C/C կոմպոզիտային նյութերն ունեն գերազանց համապարփակ կատարողականություն՝ ցածր խտությամբ, բարձր տեսակարար ամրությամբ, բարձր տեսակարար մոդուլով, բարձր ջերմային հաղորդունակությամբ, ցածր ջերմային ընդարձակման գործակցով, լավ կոտրման դիմադրողականությամբ, մաշվածության դիմադրողականությամբ, աբլացիայի դիմադրողականությամբ և այլն: Մասնավորապես, ի տարբերություն այլ նյութերի, C/C կոմպոզիտային նյութերի ամրությունը չի նվազում, այլ կարող է աճել ջերմաստիճանի բարձրացման հետ մեկտեղ: Այն գերազանց ջերմակայուն նյութ է, ուստի այն առաջին անգամ արդյունաբերականացվել է հրթիռային կոկորդի ծածկույթներում:

C/C կոմպոզիտային նյութը ժառանգում է ածխածնային մանրաթելի գերազանց մեխանիկական հատկությունները և մշակման հատկությունները, ունի գրաֆիտի ջերմակայունությունը և կոռոզիոն դիմադրությունը, և դարձել է գրաֆիտային արտադրանքի ուժեղ մրցակից: Հատկապես բարձր ամրության պահանջներով կիրառման ոլորտում՝ ֆոտովոլտային ջերմային դաշտում, C/C կոմպոզիտային նյութերի ծախսարդյունավետությունը և անվտանգությունը գնալով ավելի ակնառու են դառնում մեծածավալ սիլիկոնային վաֆլերի պայմաններում, և դա դարձել է խիստ պահանջարկ: Ընդհակառակը, գրաֆիտը դարձել է C/C կոմպոզիտային նյութերի լրացում՝ մատակարարման կողմից սահմանափակ արտադրական հզորությունների պատճառով:

Ֆոտովոլտային ջերմային դաշտի կիրառումը.

Ջերմային դաշտը մոնոբյուրեղային սիլիցիումի աճը կամ պոլիբյուրեղային սիլիցիումային ձուլակտորների արտադրությունը որոշակի ջերմաստիճանում պահպանելու ամբողջական համակարգ է: Այն կարևոր դեր է խաղում մոնոբյուրեղային սիլիցիումի և պոլիբյուրեղային սիլիցիումի մաքրության, միատարրության և այլ որակների մեջ և պատկանում է բյուրեղային սիլիցիումի արտադրության արդյունաբերության առաջնային մասին: Ջերմային դաշտը կարելի է բաժանել մոնոբյուրեղային սիլիցիումային միաբյուրեղային քաշող վառարանի ջերմային դաշտի համակարգի և պոլիբյուրեղային ձուլակտորային վառարանի ջերմային դաշտի համակարգի՝ ըստ արտադրանքի տեսակի: Քանի որ մոնոբյուրեղային սիլիցիումային բջիջներն ունեն ավելի բարձր փոխակերպման արդյունավետություն, քան պոլիբյուրեղային սիլիցիումային բջիջները, մոնոբյուրեղային սիլիցիումային վաֆլիների շուկայական մասնաբաժինը շարունակում է աճել, մինչդեռ պոլիբյուրեղային սիլիցիումային վաֆլիների շուկայական մասնաբաժինը իմ երկրում տարեցտարի նվազում է՝ 2019 թվականի 32.5%-ից հասնելով 2020 թվականի 9.3%-ի: Հետևաբար, ջերմային դաշտի արտադրողները հիմնականում օգտագործում են միաբյուրեղային քաշող վառարանների ջերմային դաշտի տեխնոլոգիայի ուղին:

Նկար 2. Ջերմային դաշտը բյուրեղային սիլիցիումի արտադրական արդյունաբերության շղթայում

Ջերմային դաշտը կազմված է տասնյակից ավելի բաղադրիչներից, և չորս հիմնական բաղադրիչներն են՝ հալոցքը, ուղղորդող խողովակը, մեկուսիչ գլանը և ջեռուցիչը։ Տարբեր բաղադրիչներ ունեն տարբեր պահանջներ նյութական հատկությունների նկատմամբ։ Ստորև բերված նկարը միաբյուրեղային սիլիցիումի ջերմային դաշտի սխեմատիկ դիագրամ է։ Հալոցքը, ուղղորդող խողովակը և մեկուսիչ գլանը ջերմային դաշտի համակարգի կառուցվածքային մասերն են։ Դրանց հիմնական գործառույթը բարձր ջերմաստիճանի ամբողջ ջերմային դաշտը պահպանելն է, և դրանք ունեն բարձր պահանջներ խտության, ամրության և ջերմահաղորդականության նկատմամբ։ Ջեռուցիչը ջերմային դաշտի ուղղակի տաքացման տարր է։ Դրա գործառույթը ջերմային էներգիա ապահովելն է։ Այն ընդհանուր առմամբ դիմադրողական է, ուստի նյութական դիմադրության նկատմամբ ավելի բարձր պահանջներ ունի։