Asosiy issiqlik maydoni materiallari: C/C kompozit materiallari

Uglerod-uglerod kompozitlariuglerod tolasi kompozitlarining bir turi bo'lib, mustahkamlovchi material sifatida uglerod tolasi va matritsa materiali sifatida cho'ktirilgan uglerod mavjud.C/C kompozitlari ugleroddirDeyarli butunlay elementar ugleroddan tashkil topganligi sababli, u yuqori haroratga chidamliligi yuqori va uglerod tolasining kuchli mexanik xususiyatlarini meros qilib oladi. U ilgari mudofaa sohasida sanoatlashtirilgan.

Qo'llanilish sohalari:

C/C kompozit materiallarisanoat zanjirining o'rtasida joylashgan va yuqori oqim uglerod tolasi va preform ishlab chiqarishni o'z ichiga oladi va quyi oqimdagi qo'llanilish sohalari nisbatan keng.C/C kompozit materiallariasosan issiqlikka chidamli materiallar, ishqalanish materiallari va yuqori mexanik xususiyatlarga ega materiallar sifatida ishlatiladi. Ular aerokosmik (raketa shlangi tomoq qoplamalari, issiqlik himoyasi materiallari va dvigatelning termal konstruktiv qismlari), tormoz materiallari (yuqori tezlikdagi temir yo'l, samolyot tormoz disklari), fotoelektr issiqlik maydonlari (izolyatsiya bochkalari, mixlar, yo'naltiruvchi naychalar va boshqa komponentlar), biologik jismlar (sun'iy suyaklar) va boshqa sohalarda qo'llaniladi. Hozirgi vaqtda maishiyC/C kompozit materiallarikompaniyalar asosan kompozit materiallarning yagona bog'lanishiga e'tibor qaratadilar va yuqori oqim preform yo'nalishiga qadar cho'ziladilar.

C/C kompozit materiallari past zichlik, yuqori o'ziga xos mustahkamlik, yuqori o'ziga xos modul, yuqori issiqlik o'tkazuvchanligi, past issiqlik kengayish koeffitsienti, yaxshi sinish chidamliligi, aşınmaya bardoshliligi, ablasyonga chidamliligi va boshqalar bilan mukammal kompleks ishlashga ega. Xususan, boshqa materiallardan farqli o'laroq, C/C kompozit materiallarining mustahkamligi pasaymaydi, balki harorat oshishi bilan ortishi mumkin. Bu ajoyib issiqlikka chidamli materialdir va shuning uchun u birinchi marta raketa bo'g'imlari laynerlarida sanoatlashtirilgan.

C/C kompozit materiali uglerod tolasining ajoyib mexanik xususiyatlari va ishlov berish xususiyatlarini meros qilib oladi va grafitning issiqlikka chidamliligi va korroziyaga chidamliligiga ega va grafit mahsulotlarining kuchli raqobatchisiga aylandi. Ayniqsa, yuqori mustahkamlik talablari - fotovoltaik issiqlik maydoni bo'lgan qo'llanilish sohasida, C/C kompozit materiallarining iqtisodiy samaradorligi va xavfsizligi keng ko'lamli kremniy plitalari ostida tobora ko'proq e'tiborga olinmoqda va bu qattiq talabga aylandi. Aksincha, ta'minot tomonida ishlab chiqarish quvvati cheklanganligi sababli grafit C/C kompozit materiallariga qo'shimcha bo'lib qoldi.

Fotovoltaik termal maydon qo'llanilishi:

Termal maydon - bu monokristalli kremniyning o'sishini yoki ma'lum bir haroratda polikristalli kremniy quymalarini ishlab chiqarishni ta'minlashning butun tizimi. U monokristalli kremniy va polikristalli kremniyning sofligi, bir xilligi va boshqa xususiyatlarida muhim rol o'ynaydi va kristalli kremniy ishlab chiqarish sanoatining oldingi qismiga tegishli. Termal maydonni mahsulot turiga qarab monokristalli kremniyli bitta kristalli tortish pechining termal maydon tizimi va polikristalli quyma pechining termal maydon tizimiga bo'lish mumkin. Monokristalli kremniy xujayralari polikristalli kremniy xujayralariga qaraganda yuqori konversiya samaradorligiga ega bo'lganligi sababli, monokristalli kremniy plitalarining bozor ulushi o'sishda davom etmoqda, shu bilan birga mening mamlakatimdagi polikristalli kremniy plitalarining bozor ulushi yildan-yilga kamayib bormoqda, 2019-yildagi 32,5% dan 2020-yilda 9,3% gacha. Shuning uchun termal maydon ishlab chiqaruvchilari asosan bitta kristalli tortish pechlarining termal maydon texnologiyasi yo'lidan foydalanadilar.

2-rasm: Kristall kremniy ishlab chiqarish sanoat zanjiridagi issiqlik maydoni

Issiqlik maydoni o'ndan ortiq komponentlardan iborat bo'lib, to'rtta asosiy komponent - bu tigel, yo'naltiruvchi naycha, izolyatsiya silindri va isitgich. Turli komponentlar material xususiyatlariga turlicha talablarga ega. Quyidagi rasmda bitta kristalli kremniyning issiqlik maydonining sxematik diagrammasi keltirilgan. Tigel, yo'naltiruvchi naycha va izolyatsiya silindri issiqlik maydoni tizimining strukturaviy qismlari hisoblanadi. Ularning asosiy vazifasi butun yuqori haroratli issiqlik maydonini qo'llab-quvvatlashdir va ular zichlik, mustahkamlik va issiqlik o'tkazuvchanligiga yuqori talablarga ega. Isitgich issiqlik maydonidagi to'g'ridan-to'g'ri isitish elementi hisoblanadi. Uning vazifasi issiqlik energiyasini ta'minlashdir. U odatda qarshilik ko'rsatadi, shuning uchun material qarshiligiga yuqori talablar qo'yiladi.