Karbon-karbon kompozitlerkarbon fiber kompozitlerin bir türüdür, karbon fiber takviye malzemesi ve karbon birikintisi matris malzemesidir. MatrisC/C kompozitleri karbondur. Neredeyse tamamen elementel karbondan oluştuğu için mükemmel yüksek sıcaklık direncine sahiptir ve karbon fiberin güçlü mekanik özelliklerini miras alır. Daha önce savunma alanında endüstriyel olarak kullanılmıştır.
Uygulama alanları:
C/C kompozit malzemelerendüstriyel zincirin ortasında yer almaktadır ve yukarı akışta karbon fiber ve preform imalatı yer alırken, aşağı akışta uygulama alanları nispeten geniştir.C/C kompozit malzemeleresas olarak ısıya dayanıklı malzemeler, sürtünme malzemeleri ve yüksek mekanik performans malzemeleri olarak kullanılırlar. Havacılıkta (roket nozülü boğaz astarları, termal koruma malzemeleri ve motor termal yapısal parçaları), fren malzemelerinde (yüksek hızlı ray, uçak fren diskleri), fotovoltaik termal alanlarda (yalıtım namluları, pota, kılavuz tüpleri ve diğer bileşenler), biyolojik gövdelerde (yapay kemikler) ve diğer alanlarda kullanılırlar. Şu anda, yerliC/C kompozit malzemelerŞirketler esas olarak kompozit malzemelerin tek halkasına odaklanıyor ve yukarı akış preform yönüne doğru genişliyor.
C/C kompozit malzemeler düşük yoğunluk, yüksek özgül mukavemet, yüksek özgül modül, yüksek termal iletkenlik, düşük termal genleşme katsayısı, iyi kırılma tokluğu, aşınma direnci, ablasyon direnci vb. ile mükemmel kapsamlı performansa sahiptir. Özellikle, diğer malzemelerin aksine, C/C kompozit malzemelerin mukavemeti azalmayacak ancak sıcaklık artışıyla artabilir. Mükemmel bir ısıya dayanıklı malzemedir ve bu nedenle ilk olarak roket boğaz astarlarında endüstriyel olarak kullanılmıştır.
C/C kompozit malzeme, karbon fiberin mükemmel mekanik özelliklerini ve işleme özelliklerini miras alır ve grafitin ısı direncine ve korozyon direncine sahiptir ve grafit ürünlerinin güçlü bir rakibi haline gelmiştir. Özellikle yüksek mukavemet gereksinimleri olan uygulama alanında - fotovoltaik termal alan, C/C kompozit malzemelerin maliyet etkinliği ve güvenliği, büyük ölçekli silikon gofretler altında giderek daha belirgin hale gelmekte ve katı bir talep haline gelmiştir. Aksine, grafit, tedarik tarafındaki sınırlı üretim kapasitesi nedeniyle C/C kompozit malzemelere bir tamamlayıcı haline gelmiştir.
Fotovoltaik termal alan uygulaması:
Termal alan, monokristalin silisyumun büyümesini veya belirli bir sıcaklıkta polikristalin silisyum külçelerinin üretimini sürdürmek için tüm sistemdir. Monokristalin silisyum ve polikristalin silisyumun saflığında, düzgünlüğünde ve diğer niteliklerinde önemli bir rol oynar ve kristalin silisyum üretim endüstrisinin ön ucuna aittir. Termal alan, ürün türüne göre monokristalin silisyum tek kristal çekme fırınının termal alan sistemi ve polikristalin külçe fırınının termal alan sistemi olarak ikiye ayrılabilir. Monokristalin silisyum hücreler polikristalin silisyum hücrelerden daha yüksek dönüşüm verimliliğine sahip olduğundan, monokristalin silisyum gofretlerin pazar payı artmaya devam ederken, ülkemde polikristalin silisyum gofretlerin pazar payı her geçen yıl azalarak 2019'da %32,5'ten 2020'de %9,3'e düşmüştür. Bu nedenle, termal alan üreticileri esas olarak tek kristal çekme fırınlarının termal alan teknolojisi yolunu kullanmaktadır.
Şekil 2: Kristalin silikon üretim endüstrisi zincirindeki termal alan
Termal alan bir düzineden fazla bileşenden oluşur ve dört çekirdek bileşen pota, kılavuz tüp, yalıtım silindiri ve ısıtıcıdır. Farklı bileşenlerin malzeme özellikleri için farklı gereksinimleri vardır. Aşağıdaki şekil, tek kristal silikonun termal alanının şematik diyagramıdır. Pota, kılavuz tüp ve yalıtım silindiri termal alan sisteminin yapısal parçalarıdır. Temel işlevleri tüm yüksek sıcaklık termal alanını desteklemektir ve yoğunluk, mukavemet ve termal iletkenlik için yüksek gereksinimleri vardır. Isıtıcı, termal alanda doğrudan ısıtma elemanıdır. İşlevi termal enerji sağlamaktır. Genellikle dirençlidir, bu nedenle malzeme direnci için daha yüksek gereksinimleri vardır.
Gönderi zamanı: Tem-01-2024