సౌర ఫోటోవోల్టాయిక్ విద్యుత్ ఉత్పత్తి ప్రపంచంలోనే అత్యంత ఆశాజనకమైన కొత్త శక్తి పరిశ్రమగా మారింది. పాలీసిలికాన్ మరియు అమోర్ఫస్ సిలికాన్ సౌర ఘటాలతో పోలిస్తే, ఫోటోవోల్టాయిక్ విద్యుత్ ఉత్పత్తి పదార్థంగా మోనోక్రిస్టలైన్ సిలికాన్, అధిక ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ మార్పిడి సామర్థ్యాన్ని మరియు అత్యుత్తమ వాణిజ్య ప్రయోజనాలను కలిగి ఉంది మరియు సౌర ఫోటోవోల్టాయిక్ విద్యుత్ ఉత్పత్తిలో ప్రధాన స్రవంతిలో ఒకటి. జోక్రోల్స్కి (CZ) మోనోక్రిస్టలైన్ సిలికాన్ను తయారు చేయడానికి ప్రధాన పద్ధతుల్లో ఒకటి. జోక్రోల్స్కి మోనోక్రిస్టలైన్ ఫర్నేస్ యొక్క కూర్పులో ఫర్నేస్ సిస్టమ్, వాక్యూమ్ సిస్టమ్, గ్యాస్ సిస్టమ్, థర్మల్ ఫీల్డ్ సిస్టమ్ మరియు ఎలక్ట్రికల్ కంట్రోల్ సిస్టమ్ ఉన్నాయి. మోనోక్రిస్టలైన్ సిలికాన్ పెరుగుదలకు థర్మల్ ఫీల్డ్ సిస్టమ్ అత్యంత ముఖ్యమైన పరిస్థితులలో ఒకటి మరియు మోనోక్రిస్టలైన్ సిలికాన్ నాణ్యత నేరుగా థర్మల్ ఫీల్డ్ యొక్క ఉష్ణోగ్రత ప్రవణత పంపిణీ ద్వారా ప్రభావితమవుతుంది.
థర్మల్ ఫీల్డ్ భాగాలు ప్రధానంగా కార్బన్ పదార్థాలతో (గ్రాఫైట్ పదార్థాలు మరియు కార్బన్/కార్బన్ మిశ్రమ పదార్థాలు) కూడి ఉంటాయి, వీటిని వాటి విధుల ప్రకారం మద్దతు భాగాలు, క్రియాత్మక భాగాలు, తాపన అంశాలు, రక్షణ భాగాలు, థర్మల్ ఇన్సులేషన్ పదార్థాలు మొదలైనవిగా విభజించారు, చిత్రం 1లో చూపిన విధంగా. మోనోక్రిస్టలైన్ సిలికాన్ పరిమాణం పెరుగుతూనే ఉన్నందున, థర్మల్ ఫీల్డ్ భాగాల పరిమాణ అవసరాలు కూడా పెరుగుతున్నాయి. దాని డైమెన్షనల్ స్థిరత్వం మరియు అద్భుతమైన యాంత్రిక లక్షణాల కారణంగా మోనోక్రిస్టలైన్ సిలికాన్ కోసం థర్మల్ ఫీల్డ్ పదార్థాలకు కార్బన్/కార్బన్ మిశ్రమ పదార్థాలు మొదటి ఎంపికగా మారాయి.
కోక్రోల్షియన్ మోనోక్రిస్టలైన్ సిలికాన్ ప్రక్రియలో, సిలికాన్ పదార్థం కరగడం వల్ల సిలికాన్ ఆవిరి మరియు కరిగిన సిలికాన్ స్ప్లాష్ ఏర్పడతాయి, ఫలితంగా కార్బన్/కార్బన్ థర్మల్ ఫీల్డ్ పదార్థాల సిలిసిఫికేషన్ కోత ఏర్పడుతుంది మరియు కార్బన్/కార్బన్ థర్మల్ ఫీల్డ్ పదార్థాల యాంత్రిక లక్షణాలు మరియు సేవా జీవితం తీవ్రంగా ప్రభావితమవుతుంది. అందువల్ల, కార్బన్/కార్బన్ థర్మల్ ఫీల్డ్ పదార్థాల సిలిసిఫికేషన్ కోతను ఎలా తగ్గించాలి మరియు వాటి సేవా జీవితాన్ని ఎలా మెరుగుపరచాలి అనేది మోనోక్రిస్టలైన్ సిలికాన్ తయారీదారులు మరియు కార్బన్/కార్బన్ థర్మల్ ఫీల్డ్ మెటీరియల్ తయారీదారుల సాధారణ ఆందోళనలలో ఒకటిగా మారింది.సిలికాన్ కార్బైడ్ పూతదాని అద్భుతమైన ఉష్ణ షాక్ నిరోధకత మరియు దుస్తులు నిరోధకత కారణంగా కార్బన్/కార్బన్ ఉష్ణ క్షేత్ర పదార్థాల ఉపరితల పూత రక్షణకు మొదటి ఎంపికగా మారింది.
ఈ పత్రంలో, మోనోక్రిస్టలైన్ సిలికాన్ ఉత్పత్తిలో ఉపయోగించే కార్బన్/కార్బన్ థర్మల్ ఫీల్డ్ పదార్థాల నుండి ప్రారంభించి, సిలికాన్ కార్బైడ్ పూత యొక్క ప్రధాన తయారీ పద్ధతులు, ప్రయోజనాలు మరియు అప్రయోజనాలు పరిచయం చేయబడ్డాయి. ఈ ప్రాతిపదికన, కార్బన్/కార్బన్ థర్మల్ ఫీల్డ్ పదార్థాలలో సిలికాన్ కార్బైడ్ పూత యొక్క అప్లికేషన్ మరియు పరిశోధన పురోగతి కార్బన్/కార్బన్ థర్మల్ ఫీల్డ్ పదార్థాల లక్షణాల ప్రకారం సమీక్షించబడుతుంది మరియు కార్బన్/కార్బన్ థర్మల్ ఫీల్డ్ పదార్థాల ఉపరితల పూత రక్షణ కోసం సూచనలు మరియు అభివృద్ధి దిశలను ముందుకు తెస్తారు.
1 తయారీ సాంకేతికతసిలికాన్ కార్బైడ్ పూత
1.1 ఎంబెడ్డింగ్ పద్ధతి
C/ C-sic కాంపోజిట్ మెటీరియల్ సిస్టమ్లో సిలికాన్ కార్బైడ్ లోపలి పూతను సిద్ధం చేయడానికి ఎంబెడ్డింగ్ పద్ధతిని తరచుగా ఉపయోగిస్తారు. ఈ పద్ధతిలో మొదట కార్బన్/కార్బన్ కాంపోజిట్ మెటీరియల్ను చుట్టడానికి మిశ్రమ పొడిని ఉపయోగిస్తారు, ఆపై ఒక నిర్దిష్ట ఉష్ణోగ్రత వద్ద వేడి చికిత్సను నిర్వహిస్తారు. పూతను రూపొందించడానికి మిశ్రమ పొడి మరియు నమూనా ఉపరితలం మధ్య సంక్లిష్టమైన భౌతిక-రసాయన ప్రతిచర్యల శ్రేణి జరుగుతుంది. దీని ప్రయోజనం ఏమిటంటే ప్రక్రియ సులభం, ఒకే ప్రక్రియ మాత్రమే దట్టమైన, పగుళ్లు లేని మాతృక మిశ్రమ పదార్థాలను తయారు చేయగలదు; ప్రిఫార్మ్ నుండి తుది ఉత్పత్తికి చిన్న పరిమాణం మార్పు; ఏదైనా ఫైబర్ రీన్ఫోర్స్డ్ స్ట్రక్చర్కు అనుకూలం; పూత మరియు సబ్స్ట్రేట్ మధ్య ఒక నిర్దిష్ట కూర్పు ప్రవణత ఏర్పడుతుంది, ఇది సబ్స్ట్రేట్తో బాగా కలిసి ఉంటుంది. అయితే, అధిక ఉష్ణోగ్రత వద్ద రసాయన ప్రతిచర్య, ఇది ఫైబర్ను దెబ్బతీస్తుంది మరియు కార్బన్/కార్బన్ మ్యాట్రిక్స్ యొక్క యాంత్రిక లక్షణాలు క్షీణించడం వంటి ప్రతికూలతలు కూడా ఉన్నాయి. పూత యొక్క ఏకరూపతను నియంత్రించడం కష్టం, గురుత్వాకర్షణ వంటి అంశాల కారణంగా, పూత అసమానంగా మారుతుంది.
1.2 స్లర్రీ పూత పద్ధతి
స్లర్రీ పూత పద్ధతిలో పూత పదార్థం మరియు బైండర్ను మిశ్రమంలో కలపడం, మాతృక ఉపరితలంపై సమానంగా బ్రష్ చేయడం, జడ వాతావరణంలో ఎండబెట్టిన తర్వాత, పూత నమూనాను అధిక ఉష్ణోగ్రత వద్ద సింటరింగ్ చేయడం మరియు అవసరమైన పూతను పొందవచ్చు. ప్రయోజనాలు ఏమిటంటే ప్రక్రియ సరళమైనది మరియు ఆపరేట్ చేయడం సులభం, మరియు పూత మందాన్ని నియంత్రించడం సులభం; ప్రతికూలత ఏమిటంటే పూత మరియు ఉపరితలం మధ్య బంధన బలం తక్కువగా ఉంటుంది మరియు పూత యొక్క ఉష్ణ షాక్ నిరోధకత తక్కువగా ఉంటుంది మరియు పూత యొక్క ఏకరూపత తక్కువగా ఉంటుంది.
1.3 రసాయన ఆవిరి ప్రతిచర్య పద్ధతి
రసాయన ఆవిరి ప్రతిచర్య (CVR) పద్ధతి అనేది ఒక ప్రక్రియ పద్ధతి, ఇది ఒక నిర్దిష్ట ఉష్ణోగ్రత వద్ద ఘన సిలికాన్ పదార్థాన్ని సిలికాన్ ఆవిరిగా ఆవిరి చేస్తుంది, ఆపై సిలికాన్ ఆవిరి మాతృక లోపలి మరియు ఉపరితలంపైకి వ్యాపించి, సిలికాన్ కార్బైడ్ను ఉత్పత్తి చేయడానికి మాతృకలోని కార్బన్తో సిటులో చర్య జరుపుతుంది. దీని ప్రయోజనాల్లో కొలిమిలో ఏకరీతి వాతావరణం, స్థిరమైన ప్రతిచర్య రేటు మరియు ప్రతిచోటా పూత పూసిన పదార్థం యొక్క నిక్షేపణ మందం ఉన్నాయి; ప్రక్రియ సరళమైనది మరియు పనిచేయడం సులభం, మరియు సిలికాన్ ఆవిరి పీడనం, నిక్షేపణ సమయం మరియు ఇతర పారామితులను మార్చడం ద్వారా పూత మందాన్ని నియంత్రించవచ్చు. ప్రతికూలత ఏమిటంటే, కొలిమిలోని స్థానం ద్వారా నమూనా బాగా ప్రభావితమవుతుంది మరియు కొలిమిలోని సిలికాన్ ఆవిరి పీడనం సైద్ధాంతిక ఏకరూపతను చేరుకోలేకపోతుంది, ఫలితంగా అసమాన పూత మందం ఏర్పడుతుంది.
1.4 రసాయన ఆవిరి నిక్షేపణ పద్ధతి
రసాయన ఆవిరి నిక్షేపణ (CVD) అనేది ఒక ప్రక్రియ, దీనిలో హైడ్రోకార్బన్లను వాయు వనరుగా మరియు అధిక స్వచ్ఛత N2/Arను క్యారియర్ వాయువుగా ఉపయోగించి రసాయన ఆవిరి రియాక్టర్లోకి మిశ్రమ వాయువులను ప్రవేశపెట్టి, హైడ్రోకార్బన్లను కుళ్ళి, సంశ్లేషణ చేసి, విస్తరించి, శోషించబడి, నిర్దిష్ట ఉష్ణోగ్రత మరియు పీడనం కింద పరిష్కరించి కార్బన్/కార్బన్ మిశ్రమ పదార్థాల ఉపరితలంపై ఘన పొరలను ఏర్పరుస్తాయి. దీని ప్రయోజనం ఏమిటంటే పూత యొక్క సాంద్రత మరియు స్వచ్ఛతను నియంత్రించవచ్చు; ఇది మరింత సంక్లిష్టమైన ఆకారంతో కూడిన వర్క్పీస్కు కూడా అనుకూలంగా ఉంటుంది; ఉత్పత్తి యొక్క క్రిస్టల్ నిర్మాణం మరియు ఉపరితల స్వరూపాన్ని నిక్షేపణ పారామితులను సర్దుబాటు చేయడం ద్వారా నియంత్రించవచ్చు. ప్రతికూలతలు ఏమిటంటే నిక్షేపణ రేటు చాలా తక్కువగా ఉంటుంది, ప్రక్రియ సంక్లిష్టంగా ఉంటుంది, ఉత్పత్తి ఖర్చు ఎక్కువగా ఉంటుంది మరియు పగుళ్లు, మెష్ లోపాలు మరియు ఉపరితల లోపాలు వంటి పూత లోపాలు ఉండవచ్చు.
సారాంశంలో, ఎంబెడ్డింగ్ పద్ధతి దాని సాంకేతిక లక్షణాలకే పరిమితం, ఇది ప్రయోగశాల మరియు చిన్న-పరిమాణ పదార్థాల అభివృద్ధి మరియు ఉత్పత్తికి అనుకూలంగా ఉంటుంది; పూత పద్ధతి దాని పేలవమైన స్థిరత్వం కారణంగా సామూహిక ఉత్పత్తికి తగినది కాదు. CVR పద్ధతి పెద్ద పరిమాణ ఉత్పత్తుల సామూహిక ఉత్పత్తిని తీర్చగలదు, కానీ దీనికి పరికరాలు మరియు సాంకేతికతకు అధిక అవసరాలు ఉన్నాయి. CVD పద్ధతి తయారీకి అనువైన పద్ధతిSIC పూత, కానీ ప్రక్రియ నియంత్రణలో దాని కష్టం కారణంగా దాని ఖర్చు CVR పద్ధతి కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది.
పోస్ట్ సమయం: ఫిబ్రవరి-22-2024