Ntlafatso ea Sebaka se Chesang sa Mollo oa Sefuru sa Jeremane sa C/C se nang le Vacuum: Khahlanong le ho Fetoha le ho ba Bobebe
Kakaretso e hlohonolofalitsoeng
Thuto ea nyeoe ea ntlafatso ea sebōpi sa ho tima khase se nang le khatello e phahameng sa vacuum sa Jeremane (1350°C / 20bar): VET Energy e sebelisitse liboutu tse kopantsoeng tsa C/C tse ikhethileng, liforeimi tse bobebe tse jarang mojaro, le lithupa tsa ho futhumatsa tsa graphite tse koahetsoeng ka CVD SiC ho nkela likarolo tsa molybdenum le graphite tse boima sebaka. Sena se rarollotse ka botlalo ho thella ha mocheso o phahameng le ho robeha khafetsa ha litšitiso. Ts'ebetso e lekantsoeng: boima ba foreimi bo fokotsehile ka 62%, bokhoni ba mojaro bo eketsehile ka 35%, ts'ebeliso ea matla ea sehlopha se le seng e fokotsehile ka 22%, bophelo ba ts'ebeletso ea likarolo bo ekelitsoe ka makhetlo a fetang 3, 'me poloko ea litšenyehelo tsa selemo le selemo e fetile €22,000.
Selelekela
Mekhoeng ea ho tima khase ka khatello e phahameng (HPGQ) le ho chesa mocheso o phahameng haholo, ts'ebetso ea mocheso le boima ba mocheso ba likarolo tsa libaka tse chesang tsa mantlha li laola ka ho toba tlhahiso ea lisebelisoa le boleng ba ho tima mosebetsi. Lifono tsa setso tsa vacuum hangata li itšetleha ka lisebelisoa tse boima tsa molybdenum (Mo) kapa graphite hammoho le liboutu tse tloaelehileng tsa graphite. Tlas'a potoloho e matla ea mocheso ho 1200°C–1400°C le ho phatloha ho matla ha khase ka moea o matla oa 10-20 bar, litlhophiso tsena tsa setso li na le ho thella ho matla ha mocheso o phahameng, ho robeha le ho phatloha ha oxidative.
Thuto ena e hlalosa ka botlalo kamoo VET Energy e thusitseng moreki oa kalafo ea mocheso oa Jeremane ho hlola phetoho ea mocheso o phahameng haholo le litšitiso tsa tšebeliso ea matla a mangata ka ho sebelisa matla a phahameng a ikhethileng.Liboutu tse kopantsoeng tsa C/C, diforeimi tse bobebe tse jarang mojaro tse nang le mekhahlelo e mengata, leLithupa tsa ho futhumatsa tsa graphite tse koahetsoeng ka CVD SiC/TaC.
Setšoantšo sa 1: Foreimi e matla ea C/C e nang le mekhahlelo e mengata e bobebe e jarang mojaro le liboutu tsa C/C tse kopantsoeng ka har'a ontong ea ho tima khase e nang le khatello e phahameng ea vacuum ea Jeremane.Kamoo Liforeimi tsa Khabone/Khabone le Li-Bolt tsa Khabone li Hlōlang ho Kena ha Mocheso o Phahameng le ho Robeha Khafetsa
Boemo ba Kopo le Lintlha tsa Bohloko ba Moreki
Karolo e tsebahalang ea sefofane se nepahetseng le mofani oa kalafo ea mocheso oa hlobo ea maemo a holimo North Rhine-Westphalia (NRW), Jeremane, e sebelisa liforo tse ngata tsa vacuum tse timang khase tse nang le khatello e phahameng ea 20bar tse entsoeng Jeremane tse nang le mocheso o phahameng o fihlang ho 1350°C. Semela sena pele se ne se sebelisa motsoako oa molybdenum oa setso o kopantsoeng le lisebelisoa tsa graphite tse nang le bongata bo phahameng, tse nang le lithollo tse ngata, 'me se tobana le mathata a maholo:
- Khatello ea Kelello ea Thermal: MokhathalaLiboutu tse tloaelehileng tsa graphite le li-fasteners tsa molybdenum li ile tsa ba le mokhathala o matla oa khatello ea mocheso tlas'a potoloho ea mocheso khafetsa, e leng se ileng sa fella ka sekhahla sa ho hloleha ha liboutu tse 3 ho isa ho tse 5 tse robehileng libeke tse ling le tse ling tse peli le ho phahama ho hoholo ha nako ea tlhokomelo e sa sebetse.
- Ho thekesela ha Creep:Lipoleiti tsa mojaro oa graphite li bontšitse ho kobeha ho hoholo (phetoho ea ho sag ea >8mm) tlas'a meroalo e boima ea nako e telele mochesong o feteletseng, e leng se bakang ho se lumellane khafetsa le lialamo lirobotong tse jarollang/tlosang ka boiketsetso.
- Matla a Matla:Foreimi e boima ea sesebelisoa e ile ea monya hoo e ka bang 40% ea matla a mocheso, ea baka tšenyo e kholo ea motlakase ka har'a sebaka se chesang sa onto.
Tharollo ea Tekheniki le ho Kena Ts'ebetsong
- Tlhahlobo le Ketsiso ea FEA (Tlhahlobo ea Pele):Sehlopha se sebelisitse FEA (Finite Element Analysis) ho etsisa litlamorao tsa sebopeho tlas'a mocheso o feteletseng oa 1350°C le phallo ea khase ea helium/nitrogen ea 20bar. Ho khethiloe carbon-matrix composite ea carbon e matlafalitsoeng ka nale/e lohiloeng ka sefapano (C/C), e nang le bongata bo laoloang ho 1.75–1.85 g/cm³ le matla a ho thiba a fetang 220 MPa (e fihlelang maemo a sebopeho a boemo bo holimo tlas'a ASTM C1358 [Tlhokomeliso ea 1]).
- Tlhahiso e Nepahetseng ea Liforeimi tse Bobebe le Libolt tsa C/C tse Hanelang ho Bear (Ntshetsopele ea Bohareng):Ho entsoe lipoleiti tsa mojaro tsa C/C tse nang le sebopeho sa gridi tse nang le sekoti hammoho le letoto le felletseng la libolutu tsa C/C tse matla a phahameng tsa M10–M24. Likhoele tsa libolutu li sebetsitsoe ka mochini o khethehileng oa CNC le ho tenyetseha ha Chemical Vapor Infiltration (CVI), tse eketsang matla a ho shear ka ho feta 400% ha ho bapisoa le libolutu tse tloaelehileng tsa graphite ha li ntse li mamella ho thothomela ha mocheso o phahameng.
- Kopano Sebakeng le Teko ea Maemo a Feteletseng ea Matsatsi a 60 (Netefatso ea ho Qetela):Ke nkile sebaka sa sesebelisoa se seholo sa graphite/tšepe se kopantsoeng (~180 kg) ka foreimi ea ho kenya ea VET Energy ea modular C/C (boima bohle ke 68 kg feela). Nakong ea matsatsi a 60 a liteko tse tsoelang pele tsa ho tima khase e phahameng setsing sa moreki Jeremane (Mohloli: Tlaleho ea Kamohelo ea Bareki ba VET Energy German, Hlakubele 2026, Nomoro ea Tlaleho: VTK-DE-2026-021 [Tlhokomeliso ea 2]), liboutu tsa C/C ha lia ka tsa robeha, 'me ho fapoha ha poleiti ea mojaro ho ile ha lula ho le ka tlase ho 0.2mm - ho tsamaellana hantle le litsamaiso tsa ho sebetsana le liroboto tse iketsang. Kamora ho kenngoa tšebetsong, bophelo ba tšebeletso ea karolo ea libaka tse chesang bo eketsehile ka makhetlo a fetang 3, 'me nako ea ho phomola e sa reroang ka lebaka la ho robeha ha liboutu e ile ea felisoa.
Ntlafatso ea Sebopeho sa Likhoele tsa ho Futhumatsa tsa Graphite tse Hloekileng ka ho Fetisisa le Liaparo tsa SiC/TaC ho Timisong ea Khase
Boemo ba Kopo le Lintlha tsa Bohloko ba Moreki
Lithupa tsa ho futhumatsa tsa graphite ka har'a lifono tsa ho tima khase ea vacuum li sebetsa ho 1350°C. Nakong ea mohato oa ho tima khase ea khatello e phahameng, li-jet tsa khase e batang ka lebelo la limithara tse mashome ka motsotsoana li hlatsoa ka ho toba holim'a libaka tsa thupa ea ho futhumatsa, li baka tsitsipano e matla ea mocheso le khatello ea mechine. Ka nako e ts'oanang, mongobo o monyane le oksijene e setseng ka har'a kamore ea vacuum li baka hore graphite e se nang letho e oxidize le ho phatloha. Sena se lebisa ho ho kheloha ho matla ha resistivity, ho senyeha ha mocheso oa sebaka se chesang (>±10°C) le ho baka boima bo sa tsitsang ba ho tima ha workpiece.
Tharollo ea Tekheniki le ho Kena Ts'ebetsong
- Khetho ea Substrate (Moralo oa Pele):Graphite e khethiloeng e hloekileng haholo, e ntle haholo ea isostatic e nang le molora o ka tlase ho 20 ppm le boholo ba lijo-thollo tse ka tlase ho 10 μm. Coefficient ea eona ea katoloso ea mocheso (CTE) e ts'oana hantle le sekoahelo sa SiC, e thibela ho petsoha ha sekoahelo nakong ea potoloho e matla ea mocheso.
- CVD SiC / TaC Gradient Dense Coating Deposition (Tlhahiso ea Nako e Bohareng):Ho kentswe Mouoane wa K'hemik'hale o Mocheso o Phahameng (CVD) ho kenya lera le sireletsang la SiC kapa TaC le teteaneng la 80–120 μm hodima dithupa tsa ho futhumatsa le dikarolo tsa kgokelo ya C/C. Botenya ba ho kwahela bo fihlella Maemo a Tshebetso a SEMI 2026 bakeng sa Dikarolo tsa Sebaka se Chesang sa Semiconductor [Tlhokomeliso 3], e fihlellang bothata ba bokahodimo ba HV 2500 le ho ba le masoba a haufi le lefela.
- Tšusumetso ea ho Tima Khase le Netefatso ea Botsitso ba Mocheso oa Motlakase (Teko ea ho Qetela):Ke entse lipotoloho tse 120 tse potlakileng tsa ho phatloha ha mocheso ka hare ho onto ea ho tima ha helium ea khatello e phahameng ea 20bar ea moreki Jeremane (Mohloli: Tlaleho ea Kamohelo ea Matla a VET, Nomoro ea Tlaleho: VTK-DE-2026-021 [Tlhokomeliso ea 2]). Liteko li tiisitse hore sekoahelo se thibetse tlhaselo ea oksijene e setseng holim'a substrate ea graphite ka katleho, sa boloka resistivity drift ka tlase ho 1.5% le ho boloka ho tšoana ho sebetsang ha sebaka sa ho futhumatsa ka hare ho ±3°C. Liphetho: Ho se be le ho petsoha kapa ho phatloha ha bokaholimo, katleho ea phetoho ea motlakase e eketsehile ka 12%, 'me bophelo ba ropo ea ho futhumatsa ka kakaretso bo ekelitsoe ho tloha likhoeling tse 8 ho isa ho likhoeli tse fetang 26.
Tlhahlobo ea Bongata ea Sebaka se Chesang Bobebe ba ho Lahla Moroalo le Bokgoni ba ho Boloka Matla
Boemo ba Kopo le Lintlha tsa Bohloko ba Moreki
Har'a phetoho ea matla Europe le sekhahla se phahameng sa motlakase oa indasteri, likoloto tsa matla li etsa karolo e fetang 35% ea litšenyehelo tsa ts'ebetso bakeng sa likhoebo tsa kalafo ea mocheso tsa Jeremane. Lisebelisoa tsa setso tsa tšepe e boima/graphite ha li sebelise feela boholo bo boholo ba ts'ebetso ka har'a kamore empa hape li hloka matla a maholo feela ho futhumatsa boima ba sesebelisoa ka bosona nakong ea potoloho e 'ngoe le e 'ngoe.
Ho Kenngwa Tshebetsong ha Theknoloji le Boleng bo Fanoeng
- Moralo oa ho Kopanya Meaho le Mekhahlelo e Mengata ka Lebota le Lesesaane:Ka ho sebelisa matla a phahameng haholo a khethehileng (karolelano ea matla ho ea ho bongata) ea metsoako ea C/C, botenya ba poleiti bo fokotsehile ho tloha ho 35mm (graphite) ho ea ho 12mm. Boima bohle ba thepa bo theohile ho tloha ho 180 kg ho ea ho 68 kg—phokotso ea 62%.
- Bokhoni bo Atolositsoeng ba ho Jarisa le Litefiso tsa ho Futhumatsa ka Potlako:Lipoleiti tse leboteng le lesesaane li atolositse sebaka sa kamore e otlolohileng se ka sebelisoang ka 25%, li eketsa bokhoni ba mosebetsi ka sehlopha sa ontong ho tloha ho 450 kg ho isa ho 608 kg (+35% ea tlhahiso ea ontong). Ho feta moo, ho fokotsa boima ba mocheso oa likokoana-hloko ho khutsufalitse nako ea ho futhumatsa ho fihlela ho 1350°C ka metsotso e 18.
Tšusumetso e Akaretsang ea Lichelete (Mohloli: Tlaleho ea Kamohelo ea Bareki ba VET Energy German, Hlakubele 2026, Nomoro ea Tlaleho: VTK-DE-2026-021 [Tlhokomeliso ea 2]):Tšebeliso ea motlakase ka sehlopha se le seng e theohile ka 22%. Ho latela litefiso tsa motlakase oa indasteri tsa Jeremane tsa lehae le ts'ebetso ea selemo le selemo ea lipotoloho tse 300, sebōpi se le seng sa ho tima khase ea vacuum se hlahisa chelete e fetang €22,000 (~RMB 170,000) bakeng sa poloko ea litšenyehelo tsa motlakase le tlhokomelo ea selemo le selemo, e leng se etsang hore nako ea puseletso e be likhoeli tse 4.2 feela.
Litlhaloso tsa Bohlokoa: VET Energy C/C Composites le Likarolo tsa Graphite Hot Zone
| Sehlahisoa / Karolo | Mofuta oa thepa / oa ho roala | Botenya (g/cm³) | Matla a ho Tenyetseha (MPa) | Mocheso o Phahameng (Vacuum/Inerte) | CTE (10⁻⁶/K) | Melemo ea Bohlokoa le Tšebeliso |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Libolti tsa Khabone tsa C/C le Linate | C/C e phuntsoeng ka nale ea 3D | 1.78 ~ 1.85 | ≥ 210 [Tlhokomeliso 1] | 2200 ℃ | 1.2 ~ 1.8 | Matla a ho kuta a phahameng, ha ho na ho robeha ha mocheso o phahameng haholo; e nkela liboutu tsa tšepe/graphite sebaka ka botlalo. |
| Poleiti ea Mojaro o Bobebe oa C/C | C/C e Lohiloeng ka Sefapano | 1.75 ~ 1.82 | ≥ 230 | 2200 ℃ | 1.0 ~ 1.5 | Bokgoni ba ho jara boima bo phahameng leboteng le lesesaane, ha e fokotsehe mochesong o feteletseng; boima bo fokotsehile ka >60%. |
| Kholomo ea Sebopeho sa C/C | C/C e nang le Boima bo Holimo | 1.80 ~ 1.88 | ≥ 240 | 2200 ℃ | 1.2 ~ 1.6 | Moralo oa ho bokellana ka modular; e mamella ho chesoa ha moea ho timang khase ea 20bar le ho thothomela ha mocheso. |
| Graphite Heating Rod Substrate | Graphite e Isostatic e Hloekileng Haholo | 1.82 ~ 1.88 | ≥ 55 | 3000 ℃ | 4.2 ~ 4.8 | Sekhahla sa molora <20ppm, phetoho e phahameng ea motlakase, ho tšoana hantle ha tšimo ea mocheso. |
| CVD SiC e koahetsoeng ka Graphite Rod | Graphite e Isostatic + CVD SiC | — (80-120μm) | Ho thatafala ha ho roala >HV2500 [Tlhokomeliso 3] | 1600 ℃ | 4.5 | Ho hanyetsa oxidation/scour ka tsela e ikhethang, ho kheloha ha resistivity <1.5%, bophelo ba tšebeletso bo atolositsoeng haholo. |
| CVD TaC e koahetsoeng ka Graphite Rod | Graphite e Isostatic + CVD TaC | — (50-100μm) | Ntlha ea ho Qhibiliha 3880℃ | 2200 ℃ | 6.2 | Sebaka sa ho qhibiliha se phahameng haholo le ho hanyetsa mafome haholo; se etselitsoe libaka tse chesang haholo tse fetang 2000℃. |
Lipotso Tse Botsoang Khafetsa (Lipotso Tse Botsoang Khafetsa)
P: Ke hobane'ng ha li-bolt tsa carbon tsa C/C li phahametse li-bolt tsa tšepe tsa molybdenum kalafong ea mocheso oa vacuum e fetang 1350°C?
K: Tšepe ea Molybdenum (Mo) e feta ho brittlement ea recrystallization mochesong o phahameng 'me e na le boima bo phahameng (10.2 g/cm³). Ka lehlakoreng le leng, metsoako ea C/C e na le boima ba ~1.8 g/cm³ feela, 'me matla a eona a eketseha ha mocheso o ntse o phahama (ho bontša ho thekesela ha lefela ka tlase ho 2000°C), e felisa ka ho feletseng ho tšoaroa ke bolt le ho robeha ha brittle.
P: Phapang ke efe pakeng tsa lithupa tsa ho futhumatsa tsa graphite tse koahetsoeng ka CVD SiC le CVD TaC, hona ke lokela ho khetha joang?
K: Seaparo sa CVD SiC se mamella mocheso ho fihlela ho 1600°C ka bokgoni bo botle ba ditjeo, e leng se etsang hore e be se loketseng bakeng sa ho tima ka vacuum le dionto tsa carburizing tse tloaelehileng. Seaparo sa CVD TaC (tantalum carbide) se na le ntlha ya ho qhibiliha e phahameng haholo ya 3880°C le khanyetso ya mocheso e fetang 2000°C, e etseditsweng ka ho kgetheha bakeng sa ho tjhesa mocheso o phahameng haholo le sepakapaka se senyang haholo.
P: Ho nkela di-fixture sebaka ka diforeimi tsa mojaro o bobebe wa C/C ho ama lebelo la kgase e phodisang jwang nakong ya ho tima kgase ka kgatello e phahameng?
K: Diforeimi tsa mojaro wa C/C di sebedisa meaho e nang le masoba a mabota a masesaane e fokotsang sebaka sa tshireletso ya moya ka ho feta 40%. Sena se dumella khase e timang naetrojene kapa helium ho kena ka hara enfelopo ya mosebetsi hantle haholo, e leng se fanang ka sekgahla se lekanang sa ho phodisa le ho fokotsa ho sotha ha mosebetsi ka ho feta 30%.
Ntlafatsa Bokgoni ba Hao ba Mocheso oa Vacuum Furnace Kajeno
Na o batla ho felisa ho hloleha ha likarolo khafetsa le ho fokotsa litšenyehelo tsa hau tsa matla a ts'ebetso? Kopa tlhahlobo ea ho lokisa libaka tse chesang e etselitsoeng litsebi tsa thepa tsa VET Energy.
Nako ea poso: Phato-29-2026