મુખ્ય પ્રવાહની થર્મલ ફિલ્ડ સામગ્રી: C/C સંયુક્ત સામગ્રી

કાર્બન-કાર્બન સંયોજનોકાર્બન ફાઇબર સંયોજનોનો એક પ્રકાર છે, જેમાં કાર્બન ફાઇબર મજબૂતીકરણ સામગ્રી તરીકે અને જમા થયેલ કાર્બન મેટ્રિક્સ સામગ્રી તરીકે છે. નું મેટ્રિક્સC/C સંયોજનો કાર્બન છે. તે લગભગ સંપૂર્ણપણે નિરંકુશ કાર્બનથી બનેલું હોવાથી, તે ઉત્તમ ઉચ્ચ તાપમાન પ્રતિકાર ધરાવે છે અને કાર્બન ફાઇબરના મજબૂત યાંત્રિક ગુણધર્મોને વારસામાં મેળવે છે. અગાઉ સંરક્ષણ ક્ષેત્રે તેનું ઔદ્યોગિકીકરણ થયું છે.

એપ્લિકેશન વિસ્તારો:

C/C સંયુક્ત સામગ્રીઔદ્યોગિક સાંકળની મધ્યમાં સ્થિત છે, અને અપસ્ટ્રીમમાં કાર્બન ફાઇબર અને પ્રીફોર્મ મેન્યુફેક્ચરિંગનો સમાવેશ થાય છે, અને ડાઉનસ્ટ્રીમ એપ્લિકેશન ક્ષેત્રો પ્રમાણમાં વિશાળ છે.C/C સંયુક્ત સામગ્રીમુખ્યત્વે ગરમી-પ્રતિરોધક સામગ્રી, ઘર્ષણ સામગ્રી અને ઉચ્ચ યાંત્રિક પ્રદર્શન સામગ્રી તરીકે ઉપયોગમાં લેવાય છે. તેનો ઉપયોગ એરોસ્પેસ (રોકેટ નોઝલ થ્રોટ લાઇનિંગ, થર્મલ પ્રોટેક્શન મટિરિયલ અને એન્જિન થર્મલ સ્ટ્રક્ચરલ પાર્ટ્સ), બ્રેક મટિરિયલ્સ (હાઇ-સ્પીડ રેલ, એરક્રાફ્ટ બ્રેક ડિસ્ક), ફોટોવોલ્ટેઇક થર્મલ ફિલ્ડ્સ (ઇન્સ્યુલેશન બેરલ, ક્રુસિબલ્સ, ગાઇડ ટ્યુબ અને અન્ય ઘટકો) માં થાય છે. જૈવિક સંસ્થાઓ (કૃત્રિમ હાડકાં) અને અન્ય ક્ષેત્રો. હાલમાં, ઘરેલુંC/C સંયુક્ત સામગ્રીકંપનીઓ મુખ્યત્વે સંયુક્ત સામગ્રીની એક લિંક પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરે છે અને અપસ્ટ્રીમ પ્રીફોર્મ દિશામાં વિસ્તરે છે.

ઓછી ઘનતા, ઉચ્ચ ચોક્કસ શક્તિ, ઉચ્ચ વિશિષ્ટ મોડ્યુલસ, ઉચ્ચ થર્મલ વાહકતા, નીચા થર્મલ વિસ્તરણ ગુણાંક, સારી અસ્થિભંગની કઠિનતા, વસ્ત્રો પ્રતિકાર, નિવારણ પ્રતિકાર, વગેરે સાથે, C/C સંયુક્ત સામગ્રીમાં ઉત્તમ વ્યાપક પ્રદર્શન છે. ખાસ કરીને, અન્ય સામગ્રીઓથી વિપરીત, C/C સંયુક્ત સામગ્રીની મજબૂતાઈ ઘટશે નહીં પરંતુ તાપમાનના વધારા સાથે વધી શકે છે. તે એક ઉત્તમ ગરમી-પ્રતિરોધક સામગ્રી છે, અને તેથી તે પ્રથમ વખત રોકેટ થ્રોટ લાઇનર્સમાં ઔદ્યોગિક બનાવવામાં આવી છે.

C/C સંયુક્ત સામગ્રી કાર્બન ફાઇબરના ઉત્કૃષ્ટ યાંત્રિક ગુણધર્મો અને પ્રોસેસિંગ ગુણધર્મોને વારસામાં મેળવે છે, અને ગ્રેફાઇટની ગરમી પ્રતિકાર અને કાટ પ્રતિકાર ધરાવે છે, અને તે ગ્રેફાઇટ ઉત્પાદનોની મજબૂત હરીફ બની છે. ખાસ કરીને ઉચ્ચ શક્તિની જરૂરિયાતો સાથે એપ્લિકેશન ક્ષેત્રમાં - ફોટોવોલ્ટેઇક થર્મલ ક્ષેત્ર, મોટા પાયે સિલિકોન વેફર્સ હેઠળ C/C સંયુક્ત સામગ્રીની કિંમત-અસરકારકતા અને સલામતી વધુને વધુ અગ્રણી બની રહી છે, અને તે સખત માંગ બની ગઈ છે. તેનાથી વિપરિત, પુરવઠા બાજુ પર મર્યાદિત ઉત્પાદન ક્ષમતાને કારણે ગ્રેફાઇટ C/C સંયુક્ત સામગ્રીનું પૂરક બની ગયું છે.

ફોટોવોલ્ટેઇક થર્મલ ફીલ્ડ એપ્લિકેશન:

થર્મલ ફિલ્ડ એ ચોક્કસ તાપમાને મોનોક્રિસ્ટલાઇન સિલિકોનની વૃદ્ધિ અથવા પોલિક્રિસ્ટલાઇન સિલિકોન ઇન્ગોટ્સના ઉત્પાદનને જાળવવા માટેની સમગ્ર સિસ્ટમ છે. તે મોનોક્રિસ્ટલાઇન સિલિકોન અને પોલીક્રિસ્ટલાઇન સિલિકોનની શુદ્ધતા, એકરૂપતા અને અન્ય ગુણોમાં ચાવીરૂપ ભૂમિકા ભજવે છે, અને તે સ્ફટિકીય સિલિકોન ઉત્પાદન ઉદ્યોગના આગળના છેડાથી સંબંધિત છે. થર્મલ ફિલ્ડને ઉત્પાદનના પ્રકાર અનુસાર મોનોક્રિસ્ટલાઇન સિલિકોન સિંગલ ક્રિસ્ટલ પુલિંગ ફર્નેસની થર્મલ ફિલ્ડ સિસ્ટમ અને પોલિક્રિસ્ટલાઇન ઇનગોટ ફર્નેસની થર્મલ ફિલ્ડ સિસ્ટમમાં વિભાજિત કરી શકાય છે. મોનોક્રિસ્ટલાઇન સિલિકોન કોશિકાઓમાં પોલિક્રિસ્ટલાઇન સિલિકોન કોષો કરતાં વધુ રૂપાંતરણ કાર્યક્ષમતા હોવાથી, મોનોક્રિસ્ટલાઇન સિલિકોન વેફરનો બજાર હિસ્સો સતત વધી રહ્યો છે, જ્યારે મારા દેશમાં પોલિક્રિસ્ટલાઇન સિલિકોન વેફરનો બજાર હિસ્સો દર વર્ષે ઘટી રહ્યો છે, જે 2019 માં 32.5% થી 9.3% થઈ ગયો છે. 2020 માં. તેથી, થર્મલ ક્ષેત્ર ઉત્પાદકો મુખ્યત્વે સિંગલ ક્રિસ્ટલ પુલિંગ ફર્નેસના થર્મલ ફીલ્ડ ટેકનોલોજી રૂટનો ઉપયોગ કરો.

આકૃતિ 2: સ્ફટિકીય સિલિકોન ઉત્પાદન ઉદ્યોગ સાંકળમાં થર્મલ ક્ષેત્ર

થર્મલ ફિલ્ડ એક ડઝન કરતાં વધુ ઘટકોથી બનેલું છે, અને ચાર મુખ્ય ઘટકો ક્રુસિબલ, માર્ગદર્શક ટ્યુબ, ઇન્સ્યુલેશન સિલિન્ડર અને હીટર છે. ભૌતિક ગુણધર્મો માટે વિવિધ ઘટકોની વિવિધ આવશ્યકતાઓ હોય છે. નીચેની આકૃતિ સિંગલ ક્રિસ્ટલ સિલિકોનના થર્મલ ફિલ્ડની યોજનાકીય રેખાકૃતિ છે. ક્રુસિબલ, ગાઇડ ટ્યુબ અને ઇન્સ્યુલેશન સિલિન્ડર થર્મલ ફિલ્ડ સિસ્ટમના માળખાકીય ભાગો છે. તેમનું મુખ્ય કાર્ય સમગ્ર ઉચ્ચ-તાપમાન થર્મલ ક્ષેત્રને સમર્થન આપવાનું છે, અને તેમની પાસે ઘનતા, શક્તિ અને થર્મલ વાહકતા માટે ઉચ્ચ આવશ્યકતાઓ છે. હીટર એ થર્મલ ફીલ્ડમાં સીધું ગરમીનું તત્વ છે. તેનું કાર્ય થર્મલ ઉર્જા પ્રદાન કરવાનું છે. તે સામાન્ય રીતે પ્રતિરોધક હોય છે, તેથી તે સામગ્રીની પ્રતિકારકતા માટે ઉચ્ચ જરૂરિયાતો ધરાવે છે.