I. Kiselkarbidstruktur och egenskaper
Kiselkarbid SiC innehåller kisel och kol. Det är en typisk polymorf förening, huvudsakligen inklusive α-SiC (högtemperaturstabil typ) och β-SiC (lågtemperaturstabil typ). Det finns mer än 200 polymorfer, bland vilka 3C-SiC av β-SiC och 2H-SiC, 4H-SiC, 6H-SiC och 15R-SiC av α-SiC är mer representativa.
Figur SiC polymorf struktur När temperaturen är under 1600 ℃ finns SiC i form av β-SiC, som kan tillverkas av en enkel blandning av kisel och kol vid en temperatur på cirka 1450 ℃. När det är högre än 1600 ℃, omvandlas β-SiC långsamt till olika polymorfer av α-SiC. 4H-SiC är lätt att generera vid cirka 2000 ℃; 6H och 15R polytyper är lätta att generera vid höga temperaturer över 2100℃; 6H-SiC kan också förbli mycket stabil vid temperaturer över 2200 ℃, så det är vanligare i industriella applikationer. Ren kiselkarbid är en färglös och transparent kristall. Industriell kiselkarbid är färglös, ljusgul, ljusgrön, mörkgrön, ljusblå, mörkblå och till och med svart, med graden av transparens som i sin tur minskar. Slipmedelsindustrin delar in kiselkarbid i två kategorier efter färg: svart kiselkarbid och grön kiselkarbid. Färglösa till mörkgröna klassificeras som grön kiselkarbid och ljusblå till svarta klassas som svart kiselkarbid. Både svart kiselkarbid och grön kiselkarbid är α-SiC hexagonala kristaller. I allmänhet använder kiselkarbidkeramik grönt kiselkarbidpulver som råmaterial.
2. Beredningsprocess för keramisk kiselkarbid
Kiselkarbidkeramiskt material tillverkas genom att krossa, mala och sortera kiselkarbidråmaterial för att erhålla SiC-partiklar med enhetlig partikelstorleksfördelning och sedan pressa SiC-partiklarna, sintringstillsatserna och tillfälliga lim till ett grönt ämne och sedan sintra vid hög temperatur. Men på grund av de höga kovalenta bindningsegenskaperna hos Si-C-bindningar (~88%) och låg diffusionskoefficient, är ett av huvudproblemen i beredningsprocessen svårigheten att sintringsförtätning. Framställningsmetoderna för kiselkarbidkeramer med hög densitet inkluderar reaktionssintring, trycklös sintring, atmosfärstrycksintring, varmpressningssintring, omkristallisationssintring, varmisostatisk presssintring, gnistplasmasintring, etc.
Emellertid har kiselkarbidkeramik nackdelen av låg brottseghet, det vill säga större sprödhet. Av denna anledning har flerfas keramik baserad på kiselkarbidkeramik, såsom fiber (eller whisker) förstärkning, heterogen partikeldispersionsförstärkning och gradientfunktionella material dykt upp efter varandra, av denna anledning, vilket förbättrar segheten och styrkan hos monomermaterial.
3. Applicering av kiselkarbidkeramik inom solcellsområdet
Kiselkarbidkeramik har utmärkt korrosionsbeständighet, kan motstå erosion av kemiska ämnen, förlänga livslängden och kommer inte att släppa ut skadliga kemikalier, vilket uppfyller miljöskyddskraven. Samtidigt har båtstöd av kiselkarbid också bättre kostnadsfördelar. Även om priset på kiselkarbidmaterial i sig är relativt högt, kan deras hållbarhet och stabilitet minska driftskostnaderna och utbytesfrekvensen. I det långa loppet har de högre ekonomiska fördelar och har blivit vanliga produkter på marknaden för solcellsbåtstöd.
När kiselkarbidkeramik används som nyckelbärarmaterial i produktionsprocessen av solceller, har båtstöden, båtlådorna, rördelar och andra tillverkade produkter god termisk stabilitet, deformeras inte vid höga temperaturer och har inga skadliga utfällda föroreningar. De kan ersätta de för närvarande vanliga båtstöden, båtlådorna och rörkopplingarna i kvarts och har betydande kostnadsfördelar. Båtstöd av kiselkarbid är gjorda av kiselkarbid som huvudmaterial. Jämfört med traditionella båtstöd av kvarts har båtstöd av kiselkarbid bättre termisk stabilitet och kan bibehålla stabilitet i miljöer med hög temperatur. Båtstöd av kiselkarbid fungerar bra i högtemperaturmiljöer och påverkas inte lätt av värme och deformeras eller skadas. De är lämpliga för produktionsprocesser som kräver högtemperaturbehandling, vilket bidrar till att upprätthålla stabiliteten och konsistensen i produktionsprocessen.
Livslängd: Enligt datarapportanalysen: Livslängden för kiselkarbidkeramik är mer än 3 gånger så lång som för båtstöd, båtlådor och rördelar gjorda av kvartsmaterial, vilket avsevärt minskar frekvensen av utbyte av förbrukningsvaror.
Posttid: 2024-okt-21