Gün fotoelektrik energiýasy öndürmek dünýäde iň geljegi uly täze energiýa pudagyna öwrüldi. Polisilikon we amorf kremniý gün öýjükleri bilen deňeşdirilende, monokristally kremniý, fotowoltaik energiýa öndüriji material hökmünde ýokary fotoelektrik öwrüliş netijeliligine we ajaýyp täjirçilik artykmaçlyklaryna eýe bolup, gün fotoelektrik energiýasynyň esasy akymyna öwrüldi. Czochralski (CZ) monokristally kremnini taýýarlamagyň esasy usullaryndan biridir. Czochralski monokristally peçiň düzümine peç ulgamy, wakuum ulgamy, gaz ulgamy, termiki meýdan ulgamy we elektrik dolandyryş ulgamy girýär. Malylylyk meýdan ulgamy monokristally kremniniň ösmegi üçin iň möhüm şertlerden biridir we monokristally kremniniň hili ýylylyk meýdanynyň temperatura gradiýent paýlanyşyna gönüden-göni täsir edýär.
Malylylyk meýdan komponentleri esasan 1-nji suratda görkezilişi ýaly funksiýalaryna laýyklykda goldaw böleklerine, işleýän böleklere, ýyladyş elementlerine, gorag böleklerine, ýylylyk izolýasiýa materiallaryna we ş.m. bölünýän uglerod materiallaryndan (grafit materiallary we uglerod / uglerod birleşýän materiallardan) durýar. Uglerod / uglerod birleşýän materiallar, ölçeg durnuklylygy we ajaýyp mehaniki aýratynlyklary sebäpli monokristally kremniniň ýylylyk meýdan materiallary üçin ilkinji saýlama bolýar.
Czochralcian monokristally kremniniň barşynda, kremniniň materialynyň eremegi kremniniň bugyny we eredilen kremniniň çişmegini emele getirer, netijede uglerod / uglerod ýylylyk meýdan materiallarynyň silisifikasiýa eroziýasy ýüze çykar we uglerod / uglerod ýylylyk meýdan materiallarynyň mehaniki aýratynlyklary we hyzmat ediş möhleti çynlakaý täsir eder. Şonuň üçin uglerod / uglerod ýylylyk meýdan materiallarynyň silisifikasiýa eroziýasyny nädip azaltmaly we hyzmat ediş möhletini gowulandyrmaly monokristally kremniý öndürijileriniň we uglerod / uglerod ýylylyk meýdan materiallary öndürijileriniň umumy aladalarynyň birine öwrüldi.Silikon karbid örtügiAjaýyp ýylylyk zarbasyna garşylygy we könelişme garşylygy sebäpli uglerod / uglerod ýylylyk meýdan materiallaryny ýerüsti örtükden goramak üçin ilkinji saýlama boldy.
Bu kagyzda, monokristally kremniniň önümçiliginde ulanylýan uglerod / uglerod ýylylyk meýdan materiallaryndan başlap, kremniniň karbid örtüginiň esasy taýýarlyk usullary, artykmaçlyklary we kemçilikleri görkezilýär. Şol esasda uglerod / uglerod ýylylyk meýdan materiallarynda kremniy karbid örtüginiň ulanylyşy we gözleg işleri uglerod / uglerod ýylylyk meýdan materiallarynyň aýratynlyklaryna laýyklykda gözden geçirilýär we uglerod / uglerod ýylylyk meýdan materiallarynyň ýerüsti örtügini goramak boýunça teklipler we ösüş ugurlary öňe sürülýär.
1 Taýýarlyk tehnologiýasykremniý karbid örtügi
1.1 Goýmak usuly
Goýmak usuly köplenç C / C-sic kompozit material ulgamynda kremniy karbidiň içki örtügini taýýarlamak üçin ulanylýar. Bu usul ilki bilen uglerod / uglerod birleşýän materialy örtmek üçin garylan poroşok ulanýar, soňra belli bir temperaturada ýylylyk bejergisini geçirýär. Örtügi emele getirmek üçin garylan poroşok bilen nusganyň üstünde çylşyrymly fiziki-himiki reaksiýalar ýüze çykýar. Onuň artykmaçlygy, prosesiň ýönekeý bolmagy, dykyz, ýarylmaz matrisa birleşýän materiallary diňe bir proses taýýarlap biler; Preformdan ahyrky önüme kiçi göwrümli üýtgeşiklik; Islendik süýümli berkidilen gurluş üçin amatly; Substrat bilen gowy birleşdirilen örtük bilen substratyň arasynda belli bir kompozisiýa gradienti emele gelip biler. Şeýle-de bolsa, süýüme zeper ýetirip biljek ýokary temperaturada himiki reaksiýa we uglerod / uglerod matrisasynyň mehaniki häsiýetleriniň peselmegi ýaly kemçilikleri hem bar. Örtügiň birmeňzeşligini dolandyrmak kyn, agyrlyk güýji ýaly faktorlar sebäpli örtügi deň däl edýär.
1.2 Çalt örtük usuly
Örtükli örtük usuly örtük materialyny we baglaýjyny garyndynyň içine garyşdyrmak, matrisanyň ýüzüne deň derejede çotga etmek, inert atmosferada guradylandan soň örtülen nusga ýokary temperaturada süzülýär we zerur örtük alyp bolýar. Üstünlikleri, amalyň ýönekeý we işlemegi aňsat, örtügiň galyňlygyny dolandyrmak aňsat; Adetmezçiligi, örtük bilen substratyň arasynda berk baglanyşyk güýjüniň bolmagy we örtügiň termiki zarba garşylygy pes we örtügiň birmeňzeşligi pes.
1.3 Himiki buglary reaksiýa usuly
Himiki bug reaksiýasy (CVR) usuly, gaty kremniniň materialyny belli bir temperaturada kremniý bugyna bugarýan, soňra bolsa kremniniň bugy matrisanyň içki we ýüzüne ýaýraýar we kremniý karbid öndürmek üçin matrisadaky uglerod bilen reaksiýa berýär. Onuň artykmaçlyklary peçdäki birmeňzeş atmosferany, yzygiderli reaksiýa derejesini we hemme ýerde örtülen materialyň galyňlygyny öz içine alýar; Bu proses ýönekeý we işlemek aňsat, örtük galyňlygy kremniniň bug basyşyny, çökdürme wagtyny we beýleki parametrlerini üýtgedip dolandyrylyp bilner. Adetmezçiligi, nusganyň peçdäki ýagdaýyna uly täsir etmegi we peçdäki kremniniň bug basyşy teoretiki birmeňzeşlige ýetip bilmez, netijede örtügiň deňsizligi.
1.4 Himiki buglary çökdürmek usuly
Himiki bug çöketligi (CVD), uglewodorodlaryň gaz çeşmesi we ýokary arassalygy N2 / Ar, daşaýjy gaz hökmünde himiki bug reaktoryna garyşyk gazlary girizmek üçin ulanylýan we uglewodorodlar dargadylýar, sintez edilýär, ýaýraýar, adsorbsirlenýär we uglerod / uglerod birleşýän materiallaryň üstünde gaty filmler emele gelýär. Onuň artykmaçlygy, örtügiň dykyzlygyna we arassalygyna gözegçilik edilip bilner; Şeýle hem has çylşyrymly görnüşli eser üçin amatlydyr; Önümiň kristal gurluşy we ýerüsti morfologiýasy çöketlik parametrlerini sazlamak arkaly dolandyrylyp bilner. Adetmezçilikleri, çöketlik derejesiniň gaty pes bolmagy, proses çylşyrymly, önümçiligiň bahasy gaty ýokary we çatryklar, mesh kemçilikleri we ýerüsti kemçilikler ýaly örtük kemçilikleri bolup biler.
Gysgaça aýtsak, ornaşdyrmak usuly laboratoriýa we kiçi göwrümli materiallary ösdürmek we öndürmek üçin amatly tehnologiki aýratynlyklary bilen çäklenýär; Örtük usuly, pes yzygiderliligi sebäpli köpçülikleýin önümçilik üçin amatly däl. CVR usuly uly göwrümli önümleriň köpçülikleýin önümçiligini kanagatlandyryp biler, ýöne enjamlara we tehnologiýa has ýokary talaplary bar. CVD usuly taýýarlamak üçin iň amatly usuldyrSIK örtük, ýöne gymmaty CVR usulyndan has ýokary, sebäbi prosese gözegçilik etmekde kynçylyk çekýär.
Iş wagty: 22-2024-nji fewral