Hiili-hiilikuitukomposiittien käyttö puolijohde- ja aurinkosähköteollisuudessa

Mar 02, 2022

Mitä tulee hiili-grafiittimateriaalien tyyppeihin, joita käytetään grafiittituotteiden soveltamisessa puolijohde- ja aurinkosähköteollisuudessa, asiaankuuluvat alan asiantuntijat uskovat, että käytetyt grafiittituotteiden tyypit voidaan jakaa kolmeen luokkaan tai kolmeen kehitysvaiheeseen. Ensimmäinen tyyppi on muovausprosessin (tai ekstruusio- tai tärinä) muovausprosessin grafiittituote. Tällaiset grafiittituotteet muodostavat nyt pienen osan puolijohde- ja aurinkosähköteollisuudessa käytetystä hiili-grafiittimateriaalien tuoteryhmästä. Toinen tyyppi on isotrooppiset erittäin puhtaat grafiittituotteet isostaattisella puristamalla. Se on laajimmin käytetty nykyisessä puolijohde- ja aurinkosähköteollisuudessa. Se muodostaa yli 80 prosenttia maailman koko puolijohde- ja aurinkosähköteollisuudessa käytetyistä grafiittituotteista. Kolmas tyyppi ovat hiili-hiilikuitukomposiitit. Tämä on uudenlainen materiaali ja tuote, joka voi korvata grafiittimateriaalit puolijohde- ja aurinkosähköteollisuuden sovelluksissa.

 

Hiili-hiilikuitukomposiittimateriaalien käyttöä voidaan pitää puolijohde- ja aurinkosähköteollisuuden lämmittimien ja lämmöneristysmateriaalien käyttökohteena kolmantena, ja se on myös korkeampi teknologian kehitysvaihe. Se ei kuitenkaan tarkoita, että tällä hetkellä käytetyt isotrooppiset erittäin puhtaat grafiittituotteet poistettaisiin tulevaisuudessa ja korvattaisiin hiili-hiilikuitukomposiittimateriaaleilla. Asianomaiset alan asiantuntijat uskovat, että kukaan ei voi korvata kahta puolijohde- ja aurinkosähköteollisuudessa käytettyä materiaalia ja tuotetta tulevaisuudessa. On ennustettu, että yhdestä kahteenkymmeneen vuoteen siitä kehittyy markkinamalli, jossa "miehittää yhtäläisesti puolet maasta".

 

Hiili-hiilikomposiitit ovat hiilikuituvahvisteisia hiilimatriisikomposiitteja. Sillä on erinomaiset ominaisuudet, kuten keveys, hyvä ablaatiokestävyys, hyvä lämpöiskun kestävyys, korkea vaurioiden sietokyky, korkean lämpötilan lujuus ja vahva suunnittelukyky. Siksi sillä on laaja valikoima sovelluksia ilmailu-, ilmailu-, atomienergia- ja monilla muilla aloilla. sovellus. Lisäksi voidaan valmistaa komposiittimateriaaleja, joiden ominaisuudet ja muodot vastaavat tiettyjen käyttötarkoitusten vaatimuksia valitsemalla tyypin, rakenteen, kuitujen lukumäärän, matriisiesiasteet ja prosessiolosuhteet. Hiili-hiili-komposiittimateriaalien lujuus on paljon suurempi kuin grafiitin, ja sen mittojen pysyvyys, iskunkestävyys ja lämpöiskunkestävyys ovat hyvät ja kattavat mekaaniset ominaisuudet ovat paremmat kuin grafiitin. Materiaali voidaan puhdistaa siten, että metalliepäpuhtauspitoisuus voidaan säätää alle 5 ppm:n.

 

Käytettynä hiili-hiilikomposiittilämpökenttätuotteina puolijohde- ja aurinkosähköteollisuudessa perinteisiin grafiittituotteisiin verrattuna, sillä on seuraavat erinomaiset edut:

 

(1) Se voi pidentää huomattavasti tuotteen käyttöikää ja vähentää varaosien määrää, mikä parantaa laitteiden käyttöastetta ja vähentää ylläpitokustannuksia;

 

(2) Perinteisiin grafiittituotteisiin verrattuna se voidaan tehdä ohuemmaksi, jotta olemassa olevia laitteita voidaan käyttää pidempien mittojen ja halkaisijaltaan suurempien tuotteiden valmistukseen, mikä voi säästää paljon investointeja uusiin laitteisiin ja tehdä sen lämpötilakentästä tasaisemman;

 

(3) Hyvän lämpöiskunkestävyyden vuoksi halkeamia ei synny helposti toistuvissa korkean lämpötilan lämpöshokkiolosuhteissa, jolloin vältetään lämpötilakentän muutokset;

 

(4) Suurihalkaisijaisia ​​tuotteita piirrettäessä perinteisiä grafiittilämpökenttätuotteita on vaikea muodostaa, ja hiili-hiili-komposiittimateriaalien erinomaisen suorituskyvyn vuoksi hiili-hiiltä käytetään yleisemmin vedettäessä suurikokoisia tuotteita ulkomaille. Komposiitti lämpöalan tuotteet;

 

(5) Hiili-hiili-komposiittimateriaalia käytetään lämpöeristeenä (lämpösuojana) Czochralskin yksikideuunissa. Hyvän lämmöneristysvaikutuksensa ansiosta se voi säästää tietyn määrän energiankulutusta verrattuna grafiittimateriaalien käyttöön. Jotkut tutkimustulokset viittaavat siihen, että se voi säästää 20 prosenttia sähköstä.