I. ໂຄງສ້າງແລະຄຸນສົມບັດຂອງ Silicon carbide
Silicon carbide SiC ປະກອບດ້ວຍຊິລິໂຄນແລະຄາບອນ. ມັນເປັນທາດປະສົມ polymorphic ປົກກະຕິ, ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນລວມທັງ α-SiC (ປະເພດຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງອຸນຫະພູມສູງ) ແລະ β-SiC (ປະເພດຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງອຸນຫະພູມຕ່ໍາ). ມີຫຼາຍກວ່າ 200 polymorphs, ໃນນັ້ນ 3C-SiC ຂອງ β-SiC ແລະ 2H-SiC, 4H-SiC, 6H-SiC, ແລະ 15R-SiC ຂອງ α-SiC ແມ່ນຕົວແທນຫຼາຍກວ່າ.
Figure SiC polymorph ໂຄງປະກອບການໃນເວລາທີ່ອຸນຫະພູມຕ່ໍາກວ່າ 1600 ℃, SiC ມີຢູ່ໃນຮູບແບບຂອງ β-SiC, ຊຶ່ງສາມາດຜະລິດຈາກປະສົມງ່າຍດາຍຂອງຊິລິໂຄນແລະຄາບອນທີ່ອຸນຫະພູມປະມານ 1450 ℃. ເມື່ອມັນສູງກວ່າ 1600 ℃, β-SiC ຄ່ອຍໆປ່ຽນເປັນ polymorphs ຕ່າງໆຂອງ α-SiC. 4H-SiC ແມ່ນງ່າຍທີ່ຈະສ້າງຢູ່ທີ່ປະມານ 2000 ℃; 6H ແລະ 15R polytypes ແມ່ນງ່າຍທີ່ຈະສ້າງຢູ່ໃນອຸນຫະພູມສູງຂ້າງເທິງ 2100 ℃; 6H-SiC ຍັງສາມາດມີຄວາມຫມັ້ນຄົງຫຼາຍໃນອຸນຫະພູມສູງກວ່າ 2200 ℃, ສະນັ້ນມັນມັກຈະຢູ່ໃນການນໍາໃຊ້ອຸດສາຫະກໍາ. ຊິລິຄອນຄາໄບອັນບໍລິສຸດເປັນໄປເຊຍກັນທີ່ບໍ່ມີສີ ແລະໂປ່ງໃສ. ອຸດສາຫະກໍາ silicon carbide ບໍ່ມີສີ, ສີເຫຼືອງອ່ອນ, ສີຂຽວອ່ອນ, ສີຂຽວຊ້ໍາ, ສີຟ້າອ່ອນ, ສີຟ້າເຂັ້ມແລະແມ້ກະທັ້ງສີດໍາ, ລະດັບຄວາມໂປ່ງໃສຫຼຸດລົງ. ອຸດສາຫະກໍາຂັດໄດ້ແບ່ງ silicon carbide ເປັນສອງປະເພດຕາມສີ: ສີດໍາ silicon carbide ແລະສີຂຽວ silicon carbide. ສີຂຽວທີ່ບໍ່ມີສີຫາສີຂຽວເຂັ້ມຖືກຈັດປະເພດເປັນສີຂຽວ silicon carbide, ແລະສີຟ້າອ່ອນຫາສີດໍາຖືກຈັດປະເພດເປັນ silicon carbide ສີດໍາ. ທັງສອງຊິລິຄອນ carbide ສີດໍາແລະ silicon carbide ສີຂຽວແມ່ນ α-SiC ໄປເຊຍກັນ hexagonal. ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວ, ceramics silicon carbide ໃຊ້ຝຸ່ນ silicon carbide ສີຂຽວເປັນວັດຖຸດິບ.
2. ຂະບວນການກະກຽມເຊລາມິກ Silicon carbide
ວັດສະດຸເຊລາມິກຊິລິໂຄນຄາໄບແມ່ນເຮັດໄດ້ໂດຍການຂັດ, ຂັດ ແລະຈັດປະເພດວັດຖຸດິບຊິລິຄອນຄາໄບດ໌ ເພື່ອໃຫ້ໄດ້ອະນຸພາກ SiC ທີ່ມີການແຜ່ກະຈາຍຂະຫນາດອະນຸພາກທີ່ເປັນເອກະພາບ, ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນກົດອະນຸພາກ SiC, sintering additives ແລະກາວຊົ່ວຄາວເຂົ້າໄປໃນສີຂຽວຫວ່າງເປົ່າ, ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນ sintering ໃນອຸນຫະພູມສູງ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ເນື່ອງຈາກລັກສະນະພັນທະບັດ covalent ສູງຂອງພັນທະບັດ Si-C (~ 88%) ແລະຕົວຄູນການແຜ່ກະຈາຍຕ່ໍາ, ຫນຶ່ງໃນບັນຫາຕົ້ນຕໍໃນຂະບວນການກະກຽມແມ່ນຄວາມຫຍຸ້ງຍາກຂອງການ sintering ຄວາມຫນາແຫນ້ນ. ວິທີການກະກຽມຂອງເຊລາມິກຊິລິໂຄນຄາໄບທີ່ມີຄວາມຫນາແຫນ້ນສູງປະກອບມີການ sintering ຕິກິຣິຍາ, sintering ທີ່ບໍ່ມີຄວາມກົດດັນ, sintering ຄວາມກົດດັນບັນຍາກາດ, sintering ກົດຮ້ອນ, sintering recrystallization, sintering isostatic ຮ້ອນ, sintering plasma spark, ແລະອື່ນໆ.
ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ເຊລາມິກ silicon carbide ມີຂໍ້ເສຍຂອງຄວາມເຄັ່ງຄັດຂອງກະດູກຫັກຕ່ໍາ, ນັ້ນແມ່ນ, ມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນຫຼາຍ. ດ້ວຍເຫດຜົນນີ້, ໃນຊຸມປີມໍ່ໆມານີ້, ເຊລາມິກແບບ multiphase ໂດຍອີງໃສ່ເຊລາມິກຊິລິໂຄນ carbide, ເຊັ່ນ: ການເສີມສ້າງເສັ້ນໄຍ (ຫຼື whisker), ການສ້າງຄວາມເຂັ້ມແຂງການກະແຈກກະຈາຍຂອງອະນຸພາກ heterogeneous ແລະອຸປະກອນທີ່ເປັນປະໂຫຍດ gradient ໄດ້ປະກົດຕົວຫນຶ່ງຫຼັງຈາກນັ້ນ, ປັບປຸງຄວາມທົນທານແລະຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງວັດສະດຸ monomer.
3. ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຂອງຊິລິໂຄນ carbide ceramics ໃນພາກສະຫນາມ photovoltaic
Silicon carbide ceramics ມີຄວາມຕ້ານທານ corrosion ທີ່ດີເລີດ, ສາມາດຕ້ານການເຊາະເຈື່ອນຂອງສານເຄມີ, ຍືດອາຍຸການບໍລິການ, ແລະຈະບໍ່ປ່ອຍສານເຄມີທີ່ເປັນອັນຕະລາຍ, ຕອບສະຫນອງຄວາມຕ້ອງການປົກປັກຮັກສາສິ່ງແວດລ້ອມ. ໃນເວລາດຽວກັນ, ສະຫນັບສະຫນູນເຮືອ silicon carbide ຍັງມີຂໍ້ໄດ້ປຽບຄ່າໃຊ້ຈ່າຍທີ່ດີກວ່າ. ເຖິງແມ່ນວ່າລາຄາຂອງວັດສະດຸ silicon carbide ຕົວເອງແມ່ນຂ້ອນຂ້າງສູງ, ຄວາມທົນທານແລະຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງພວກມັນສາມາດຫຼຸດຜ່ອນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການດໍາເນີນງານແລະຄວາມຖີ່ຂອງການທົດແທນ. ໃນໄລຍະຍາວ, ພວກເຂົາເຈົ້າມີຜົນປະໂຫຍດທາງດ້ານເສດຖະກິດທີ່ສູງຂຶ້ນແລະໄດ້ກາຍເປັນຜະລິດຕະພັນຕົ້ນຕໍໃນຕະຫຼາດສະຫນັບສະຫນູນເຮືອ photovoltaic.
ເມື່ອເຊລາມິກຊິລິໂຄນ carbide ຖືກນໍາໃຊ້ເປັນອຸປະກອນທີ່ສໍາຄັນໃນຂະບວນການຜະລິດຂອງຈຸລັງ photovoltaic, ເຮືອສະຫນັບສະຫນູນ, ກ່ອງເຮືອ, ອຸປະກອນທໍ່ແລະຜະລິດຕະພັນອື່ນໆທີ່ຜະລິດມີຄວາມຫມັ້ນຄົງດ້ານຄວາມຮ້ອນທີ່ດີ, ບໍ່ຜິດປົກກະຕິໃນອຸນຫະພູມສູງ, ແລະບໍ່ມີມົນລະພິດ precipitated ເປັນອັນຕະລາຍ. ພວກເຂົາສາມາດທົດແທນເຄື່ອງຮອງເຮືອ quartz ທີ່ໃຊ້ທົ່ວໄປໃນປະຈຸບັນ, ກ່ອງເຮືອ, ແລະທໍ່ທໍ່, ແລະມີປະໂຫຍດດ້ານຄ່າໃຊ້ຈ່າຍທີ່ສໍາຄັນ. ສະຫນັບສະຫນູນເຮືອ Silicon carbide ແມ່ນເຮັດດ້ວຍ silicon carbide ເປັນວັດສະດຸຕົ້ນຕໍ. ເມື່ອປຽບທຽບກັບການສະຫນັບສະຫນູນເຮືອ quartz ແບບດັ້ງເດີມ, ການສະຫນັບສະຫນູນເຮືອ silicon carbide ມີຄວາມຫມັ້ນຄົງດ້ານຄວາມຮ້ອນທີ່ດີກວ່າແລະສາມາດຮັກສາຄວາມຫມັ້ນຄົງໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງ. ເຮືອ Silicon carbide ສະຫນັບສະຫນູນປະຕິບັດໄດ້ດີໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງແລະບໍ່ໄດ້ຮັບຜົນກະທົບໄດ້ງ່າຍຈາກຄວາມຮ້ອນແລະຜິດປົກກະຕິຫຼືເສຍຫາຍ. ພວກມັນເຫມາະສົມສໍາລັບຂະບວນການຜະລິດທີ່ຕ້ອງການການປິ່ນປົວອຸນຫະພູມສູງ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ຄວາມຫມັ້ນຄົງແລະຄວາມສອດຄ່ອງຂອງຂະບວນການຜະລິດ.
ຊີວິດການບໍລິການ: ອີງຕາມການວິເຄາະບົດລາຍງານຂໍ້ມູນ: ຊີວິດການບໍລິການຂອງຊິລິໂຄນ carbide ceramics ແມ່ນຫຼາຍກ່ວາ 3 ເທົ່າຂອງສະຫນັບສະຫນູນເຮືອ, ກ່ອງເຮືອ, ແລະທໍ່ທໍ່ທີ່ເຮັດດ້ວຍວັດສະດຸ quartz, ເຊິ່ງຫຼຸດລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຄວາມຖີ່ຂອງການທົດແທນການບໍລິໂພກ.
ເວລາປະກາດ: ຕຸລາ 21-2024