I. Silikonkarbiedstruktuur en eienskappe
Silikonkarbied SiC bevat silikon en koolstof. Dit is 'n tipiese polimorfiese verbinding, wat hoofsaaklik α-SiC (hoë temperatuur stabiele tipe) en β-SiC (lae temperatuur stabiele tipe) insluit. Daar is meer as 200 polimorfe, waaronder 3C-SiC van β-SiC en 2H-SiC, 4H-SiC, 6H-SiC en 15R-SiC van α-SiC meer verteenwoordigend is.
Figuur SiC-polimorfstruktuur Wanneer die temperatuur onder 1600℃ is, bestaan SiC in die vorm van β-SiC, wat gemaak kan word uit 'n eenvoudige mengsel van silikon en koolstof by 'n temperatuur van ongeveer 1450℃. Wanneer dit hoër as 1600℃ is, transformeer β-SiC stadig in verskeie polimorfe van α-SiC. 4H-SiC is maklik om te genereer teen ongeveer 2000 ℃; 6H en 15R politipes is maklik om te genereer by hoë temperature bo 2100℃; 6H-SiC kan ook baie stabiel bly by temperature bo 2200 ℃, so dit is meer algemeen in industriële toepassings. Suiwer silikonkarbied is 'n kleurlose en deursigtige kristal. Industriële silikonkarbied is kleurloos, liggeel, liggroen, donkergroen, ligblou, donkerblou en selfs swart, met die mate van deursigtigheid wat op sy beurt afneem. Die skuurbedryf verdeel silikonkarbied in twee kategorieë volgens kleur: swart silikonkarbied en groen silikonkarbied. Kleurlose tot donkergroen word as groen silikonkarbied geklassifiseer, en ligblou tot swart word as swart silikonkarbied geklassifiseer. Beide swart silikonkarbied en groen silikonkarbied is α-SiC seskantige kristalle. Oor die algemeen gebruik silikonkarbiedkeramiek groen silikonkarbiedpoeier as grondstowwe.
2. Silikonkarbied keramiek voorbereidingsproses
Silikonkarbied-keramiekmateriaal word gemaak deur silikonkarbied-grondstowwe te vergruis, te maal en te gradeer om SiC-deeltjies met eenvormige deeltjiegrootteverspreiding te verkry, en dan die SiC-deeltjies, sinterbymiddels en tydelike kleefmiddels in 'n groen spasie te druk, en dan teen hoë temperatuur te sinter. As gevolg van die hoë kovalente bindingseienskappe van Si-C-bindings (~88%) en lae diffusiekoëffisiënt, is een van die hoofprobleme in die voorbereidingsproses egter die moeilikheid van sinterverdigting. Die voorbereidingsmetodes van hoë-digtheid silikonkarbied keramiek sluit reaksie sintering, druklose sintering, atmosferiese druk sintering, warm pers sintering, herkristallisasie sintering, warm isostatiese pers sintering, vonk plasma sintering, ens.
Silikonkarbiedkeramiek het egter die nadeel van lae breuktaaiheid, dit wil sê groter brosheid. Om hierdie rede het in onlangse jare meerfase keramiek gebaseer op silikonkarbied keramiek, soos vesel (of snor) versterking, heterogene deeltjie dispersie versterking en gradiënt funksionele materiale een na die ander verskyn, wat die taaiheid en sterkte van monomeer materiale verbeter.
3. Toepassing van silikonkarbiedkeramiek in die fotovoltaïese veld
Silikonkarbied keramiek het uitstekende weerstand teen korrosie, kan die erosie van chemiese stowwe weerstaan, die lewensduur verleng en sal nie skadelike chemikalieë vrystel wat voldoen aan omgewingsbeskermingsvereistes nie. Terselfdertyd het silikonkarbied-bootstutte ook beter kostevoordele. Alhoewel die prys van silikonkarbiedmateriale self relatief hoog is, kan hul duursaamheid en stabiliteit bedryfskoste en vervangingsfrekwensie verminder. Op die lang termyn het hulle hoër ekonomiese voordele en het hulle die hoofstroomprodukte in die fotovoltaïese bootondersteuningsmark geword.
Wanneer silikonkarbiedkeramiek as sleuteldraermateriaal in die produksieproses van fotovoltaïese selle gebruik word, het die bootstutte, bootbokse, pyptoebehore en ander produkte wat gemaak word, goeie termiese stabiliteit, word nie by hoë temperature vervorm nie en het geen skadelike neerslagbesoedeling nie. Hulle kan die tans algemeen gebruikte kwartsbootstutte, bootbokse en pyptoebehore vervang, en het aansienlike kostevoordele. Silikonkarbied bootsteune is gemaak van silikonkarbied as die hoofmateriaal. In vergelyking met tradisionele kwarts bootsteune, het silikonkarbied bootsteune beter termiese stabiliteit en kan stabiliteit in hoë temperatuur omgewings handhaaf. Silikonkarbied bootsteune werk goed in hoë temperatuur omgewings en word nie maklik deur hitte geraak en vervorm of beskadig nie. Hulle is geskik vir produksieprosesse wat hoëtemperatuurbehandeling vereis, wat bevorderlik is om die stabiliteit en konsekwentheid van die produksieproses te handhaaf.
Dienslewe: Volgens die dataverslagontleding: Die lewensduur van silikonkarbiedkeramiek is meer as 3 keer dié van bootstutte, bootbokse en pyptoebehore gemaak van kwartsmateriaal, wat die frekwensie van vervanging van verbruiksgoedere aansienlik verminder.
Postyd: 21 Oktober 2024