कार्बन-कार्बन कंपोझिट्सहे कार्बन फायबर कंपोझिटचा एक प्रकार आहेत, ज्यामध्ये कार्बन फायबर हे मजबुतीकरण साहित्य म्हणून आणि जमा केलेला कार्बन मॅट्रिक्स साहित्य म्हणून वापरला जातो.C/C कंपोझिट्स हे कार्बन आहेहे जवळजवळ पूर्णपणे मूल कार्बनने बनलेले असल्यामुळे, त्यात उत्कृष्ट उच्च तापमान प्रतिरोधक क्षमता आहे आणि कार्बन फायबरचे मजबूत यांत्रिक गुणधर्म त्यात आढळतात. संरक्षण क्षेत्रात याचा औद्योगिक वापर पूर्वीच सुरू झाला आहे.
अनुप्रयोग क्षेत्रे:
C/C संमिश्र साहित्यऔद्योगिक साखळीच्या मध्यभागी स्थित आहेत, आणि अपस्ट्रीममध्ये कार्बन फायबर आणि प्रीफॉर्म उत्पादन समाविष्ट आहे, तर डाउनस्ट्रीम अनुप्रयोगाची क्षेत्रे तुलनेने विस्तृत आहेत.C/C संमिश्र साहित्ययांचा उपयोग प्रामुख्याने उष्णतारोधक साहित्य, घर्षण साहित्य आणि उच्च यांत्रिक कार्यक्षमतेचे साहित्य म्हणून केला जातो. त्यांचा उपयोग एरोस्पेस (रॉकेट नोझल थ्रोट लायनिंग, औष्णिक संरक्षण साहित्य आणि इंजिनचे औष्णिक संरचनात्मक भाग), ब्रेक साहित्य (हाय-स्पीड रेल्वे, विमानाचे ब्रेक डिस्क), फोटोव्होल्टेइक औष्णिक क्षेत्र (इन्सुलेशन बॅरल, क्रुसिबल, गाइड ट्यूब आणि इतर घटक), जैविक घटक (कृत्रिम हाडे) आणि इतर क्षेत्रांमध्ये होतो. सध्या, देशांतर्गतC/C संमिश्र साहित्यकंपन्या प्रामुख्याने संमिश्र सामग्रीच्या एकल दुव्यावर लक्ष केंद्रित करतात आणि अपस्ट्रीम प्रीफॉर्म दिशेपर्यंत विस्तार करतात.
C/C संमिश्र पदार्थांमध्ये उत्कृष्ट सर्वसमावेशक कार्यक्षमता असते, जसे की कमी घनता, उच्च विशिष्ट शक्ती, उच्च विशिष्ट मापांक, उच्च औष्णिक वाहकता, कमी औष्णिक प्रसरण गुणांक, चांगली फ्रॅक्चर टफनेस, झीज प्रतिरोध, क्षरण प्रतिरोध इत्यादी. विशेषतः, इतर पदार्थांच्या विपरीत, C/C संमिश्र पदार्थांची शक्ती तापमानाच्या वाढीबरोबर कमी होत नाही, उलट वाढू शकते. हा एक उत्कृष्ट उष्णता-प्रतिरोधक पदार्थ आहे आणि म्हणूनच रॉकेट थ्रोट लाइनर्समध्ये याचा सर्वप्रथम औद्योगिक वापर केला गेला.
C/C संमिश्र पदार्थामध्ये कार्बन फायबरचे उत्कृष्ट यांत्रिक गुणधर्म आणि प्रक्रियात्मक गुणधर्म आहेत, तसेच ग्रॅफाइटचा उष्णता प्रतिरोध आणि क्षरण प्रतिरोधही आहे, आणि तो ग्रॅफाइट उत्पादनांचा एक प्रबळ स्पर्धक बनला आहे. विशेषतः उच्च शक्तीची आवश्यकता असलेल्या अनुप्रयोग क्षेत्रात – जसे की फोटोव्होल्टेइक थर्मल क्षेत्रात, मोठ्या प्रमाणातील सिलिकॉन वेफर्सच्या वापरामुळे C/C संमिश्र पदार्थांची किफायतशीरता आणि सुरक्षितता अधिकाधिक महत्त्वाची ठरत आहे, आणि ती एक अनिवार्य मागणी बनली आहे. याउलट, पुरवठा बाजूकडील मर्यादित उत्पादन क्षमतेमुळे, ग्रॅफाइट हे C/C संमिश्र पदार्थांसाठी एक पूरक घटक बनले आहे.
फोटोव्होल्टेइक थर्मल फील्ड ॲप्लिकेशन:
थर्मल फील्ड ही मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉनची वाढ किंवा पॉलीक्रिस्टलाइन सिलिकॉन इंगॉट्सचे उत्पादन एका विशिष्ट तापमानावर टिकवून ठेवणारी संपूर्ण प्रणाली आहे. मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन आणि पॉलीक्रिस्टलाइन सिलिकॉनची शुद्धता, एकसमानता आणि इतर गुणधर्मांमध्ये ती महत्त्वाची भूमिका बजावते आणि क्रिस्टलाइन सिलिकॉन उत्पादन उद्योगाच्या अग्रभागी येते. उत्पादनाच्या प्रकारानुसार थर्मल फील्डचे मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन सिंगल क्रिस्टल पुलिंग फर्नेसची थर्मल फील्ड प्रणाली आणि पॉलीक्रिस्टलाइन इंगॉट फर्नेसची थर्मल फील्ड प्रणाली असे विभाजन केले जाऊ शकते. मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन सेल्सची रूपांतरण कार्यक्षमता पॉलीक्रिस्टलाइन सिलिकॉन सेल्सपेक्षा जास्त असल्यामुळे, मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन वेफर्सचा बाजारहिस्सा सतत वाढत आहे, तर माझ्या देशात पॉलीक्रिस्टलाइन सिलिकॉन वेफर्सचा बाजारहिस्सा दरवर्षी कमी होत आहे, जो २०१९ मध्ये ३२.५% वरून २०२० मध्ये ९.३% पर्यंत खाली आला आहे. त्यामुळे, थर्मल फील्ड उत्पादक प्रामुख्याने सिंगल क्रिस्टल पुलिंग फर्नेसच्या थर्मल फील्ड तंत्रज्ञानाचा मार्ग वापरतात.
आकृती २: स्फटिक सिलिकॉन उत्पादन उद्योग साखळीमधील औष्णिक क्षेत्र
औष्णिक क्षेत्र हे डझनहून अधिक घटकांनी बनलेले असते आणि त्यातील चार मुख्य घटक म्हणजे क्रुसिबल, गाइड ट्यूब, इन्सुलेशन सिलेंडर आणि हीटर. वेगवेगळ्या घटकांसाठी पदार्थांच्या गुणधर्मांबाबत वेगवेगळ्या आवश्यकता असतात. खालील आकृती ही एकल क्रिस्टल सिलिकॉनच्या औष्णिक क्षेत्राची एक योजनाबद्ध आकृती आहे. क्रुसिबल, गाइड ट्यूब आणि इन्सुलेशन सिलेंडर हे औष्णिक क्षेत्र प्रणालीचे संरचनात्मक भाग आहेत. संपूर्ण उच्च-तापमान औष्णिक क्षेत्राला आधार देणे हे त्यांचे मुख्य कार्य आहे आणि त्यांच्यासाठी घनता, मजबुती आणि औष्णिक वाहकतेच्या उच्च आवश्यकता असतात. हीटर हा औष्णिक क्षेत्रातील एक थेट उष्णता देणारा घटक आहे. औष्णिक ऊर्जा प्रदान करणे हे त्याचे कार्य आहे. तो सामान्यतः रोधक असतो, त्यामुळे त्याच्यासाठी पदार्थाच्या रोधकतेच्या उच्च आवश्यकता असतात.
पोस्ट करण्याची वेळ: जुलै-०१-२०२४