Applicazione delle ceramiche al carburo di silicio nel settore fotovoltaico

① È un materiale di supporto fondamentale nel processo di produzione delle celle fotovoltaiche
Tra le ceramiche strutturali in carburo di silicio, il settore fotovoltaico dei supporti per celle fotovoltaiche in carburo di silicio ha registrato un elevato livello di sviluppo, diventando un'ottima scelta come materiale di supporto chiave nel processo di produzione delle celle fotovoltaiche, e la sua domanda di mercato ha attirato un interesse crescente da parte del settore.

Attualmente, supporti per imbarcazioni, casse per barche, raccordi per tubi, ecc., sono comunemente utilizzati in quarzo, ma la loro produzione è limitata dalle fonti di minerale di sabbia di quarzo ad alta purezza, sia a livello nazionale che internazionale, e la capacità produttiva è ridotta. Vi è una forte domanda e offerta di sabbia di quarzo ad alta purezza, il cui prezzo si mantiene elevato da tempo, e la durata utile è breve. Rispetto al quarzo, i supporti per imbarcazioni, le casse per barche, i raccordi per tubi e altri prodotti realizzati in carburo di silicio presentano una buona stabilità termica, non si deformano ad alte temperature e non rilasciano inquinanti nocivi. Come eccellente materiale alternativo al quarzo, la durata utile può superare un anno, riducendo significativamente i costi di utilizzo e la perdita di capacità produttiva dovuta a manutenzione e riparazione. Il vantaggio in termini di costi è evidente e le prospettive di applicazione come supporto nel settore fotovoltaico sono ampie.

② Può essere utilizzato come materiale assorbente di calore per sistemi di generazione di energia solare
I sistemi di generazione di energia solare termica a torre sono molto apprezzati nel settore per la produzione di energia solare grazie all'elevato rapporto di concentrazione (200-1000 kW/m²), all'alta temperatura del ciclo termico, alle basse perdite di calore, alla semplicità del sistema e all'elevata efficienza. Il componente principale di un sistema di generazione di energia solare termica a torre è l'assorbitore, che deve resistere a un'intensità di radiazione 200-300 volte superiore a quella della luce naturale e a temperature di esercizio superiori a mille gradi Celsius; pertanto, le sue prestazioni sono fondamentali per la stabilità operativa e l'efficienza del sistema di generazione di energia termica. La temperatura di esercizio degli assorbitori tradizionali in metallo è limitata, il che rende gli assorbitori ceramici un nuovo e promettente campo di ricerca. Ceramiche di allumina, cordierite e carburo di silicio sono spesso utilizzate come materiali assorbenti.

torre di assorbimento di una centrale solare termica

Tra i vari materiali, le ceramiche al carburo di silicio presentano caratteristiche eccellenti quali elevata resistenza, ampia superficie specifica, resistenza alla corrosione, resistenza all'ossidazione, buon isolamento termico, resistenza agli shock termici e resistenza alle alte temperature. Rispetto ai materiali assorbenti ceramici a base di allumina e cordierite, offrono prestazioni migliori alle alte temperature. L'utilizzo di un assorbitore di calore in carburo di silicio sinterizzato consente di raggiungere temperature dell'aria in uscita fino a 1200 °C senza danni al materiale.