Materyalên qada germî ya sereke: materyalên pêkhatî yên C/C

Kompozîtên karbon-karboncelebek pêkhateyên fîbera karbonê ne, bi fîbera karbonê wekî materyalê hêzdarkirinê û karbona depokirî wekî materyalê matrixê ne. Matrix yaKompozîtên C/C karbon e. Ji ber ku ew hema hema bi tevahî ji karbonê elementek pêk tê, ew xwedan berxwedana germahiya bilind a hêja ye û taybetmendiyên mekanîkî yên bihêz ên fîbera karbonê mîras digire. Berê di warê parastinê de pîşesaz bûye.

Qadên serîlêdanê:

C/C materyalên pêkhatîdi nîvê zincîra pîşesaziyê de cih digirin, û jorîn fîbera karbonê û hilberîna pêşdibistanê vedihewîne, û qadên serîlêdana jêrîn bi nisbeten berfireh in.C/C materyalên pêkhatîbi giranî wekî materyalên berxwedêr ên germê, materyalên kêşanê, û materyalên performansa mekanîkî ya bilind têne bikar anîn. Ew di fezayê de têne bikar anîn (pêlên qirikê yên rokêtê, materyalên parastina termal û parçeyên strukturên germî yên motorê), materyalên frensê (rêya bileza bilind, dîskên frena balafiran), zeviyên termal ên fotovoltaîk (bermîlên îzolekirinê, kavil, lûleyên rêber û pêkhateyên din), laşên biyolojîk (hestiyên çêkirî) û qadên din. Niha, navxweyîC/C materyalên pêkhatîPargîdanî bi giranî balê dikişînin ser girêdana yekane ya materyalên pêkhatî û berbi arasteya pêşbirkê ya jorîn dirêj dibin.

Materyalên pêkhatî yên C/C xwedan performansa berbiçav a berbiçav, bi tîrêjiya kêm, hêza taybetî ya bilind, modula taybetî ya bilind, gihandina germahiya bilind, rêjeya berfirehbûna termalê ya kêm, hişkiya şkestinê ya baş, berxwedana lixwekirinê, berxwedana ablation, hwd. Bi taybetî, berevajî materyalên din, hêza madeyên pêkhatî yên C/C kêm nabe lê bi zêdebûna germahiyê re dibe ku zêde bibe. Ew materyalek germ-berxwedêr a hêja ye, û ji ber vê yekê ew yekem car di xêzikên qirika rokêtan de hatî çêkirin.

Materyalên pêkhatî yên C/C xwedan taybetmendiyên mekanîkî yên hêja û taybetmendiyên hilberandina fîbera karbonê ye, û xwedan berxwedana germê û berxwedana korozyonê ya grafît e, û bûye hevrikek bihêz a hilberên grafît. Bi taybetî di warê serîlêdanê de bi hewcedariyên hêza bilind - qada termal a fotovoltaîk, lêçûn-bandor û ewlehiya materyalên pêkhatî yên C/C di bin pêlên silicon-ê yên mezin de her ku diçe berbiçavtir dibe, û ew bûye daxwazek hişk. Berevajî vê, grafît ji ber kapasîteya hilberîna tixûbdar a li ser milê peydakirinê bûye pêvekek materyalên pêkhatî yên C/C.

Serlêdana qada termal a fotovoltaîk:

Qada termal tevahiya pergalê ye ku ji bo domandina mezinbûna silicona monokrîstalîn an hilberîna çîmentoyên siliconê polîkrîstal di germahiyek diyar de ye. Ew di paqijî, yekrengî û taybetmendiyên din ên silicon monocrystalline û silicon polycrystalline de rolek sereke dilîze, û ji dawiya pêşîn a pîşesaziya hilberîna siliconê ya krîstal e. Qada germî dikare li gorî celebê hilberê li pergala zeviya germî ya firna kişandina yek-krîstal a silicon a monokrîstal û pergala zeviya germî ya firna îngota polîkrîstalîn were dabeş kirin. Ji ber ku şaneyên siliconê monokrîstalîn ji şaneyên siliconê polîkrîstalîn xwedan karîgeriya veguheztinê bilindtir in, pişka sûkê ya waferên siliconê yên monokrîstal zêde dibe, di heman demê de para bazarê ya waferên siliconê polîkrîstal li welatê min sal bi sal kêm dibe, ji 32.5% di sala 2019-an de ji% 93. di sala 2020-an de. Ji ber vê yekê, hilberînerên zeviyên germî bi giranî termal bikar tînin riya teknolojiya zeviyê ya firneyên kişandina yek krîstal.

Wêne 2: Qada germî ya di zincîra pîşesaziya hilberîna siliconê ya krîstal de

Qada termal ji zêdetirî deh beşan pêk tê, û çar hêmanên bingehîn qermîçok, lûleya rêveber, silindera însulînê, û germker in. Pêkhateyên cûda ji bo taybetmendiyên materyalê hewcedariyên cûda hene. Nîgara jêrîn şematokek qada germî ya sîlîkona yekkrîstal e. Xwarin, lûleya rêber, û silindirê însulasyonê beşên avahîsaziyê yên pergala qada germî ne. Fonksiyona wan a bingehîn piştgirîkirina tevahiya qada germî ya germahiya bilind e, û ji bo tîrêj, hêz û guheztina germê hewcedariyên wan pir in. Heter di qada germê de elementek germkirina rasterast e. Fonksiyona wê peydakirina enerjiya germê ye. Ew bi gelemperî berxwedêr e, ji ber vê yekê ji bo berxwedana maddî hewcedariyên wê bilindtir in.