മോണോക്രിസ്റ്റലിൻ സിലിക്കൺ വളർച്ചയുടെ ഗുണനിലവാരം നിർണ്ണയിക്കുന്ന പ്രധാന വസ്തുക്കൾ - തെർമൽ ഫീൽഡ്

മോണോക്രിസ്റ്റലിൻ സിലിക്കണിൻ്റെ വളർച്ചാ പ്രക്രിയ പൂർണ്ണമായും താപ മണ്ഡലത്തിലാണ് നടക്കുന്നത്. ഒരു നല്ല താപ മണ്ഡലം പരലുകളുടെ ഗുണനിലവാരം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനും ഉയർന്ന ക്രിസ്റ്റലൈസേഷൻ കാര്യക്ഷമതയ്ക്കും സഹായകമാണ്. താപ മണ്ഡലത്തിൻ്റെ രൂപകൽപ്പന പ്രധാനമായും ഡൈനാമിക് തെർമൽ ഫീൽഡിലെ താപനില ഗ്രേഡിയൻ്റുകളിലെ മാറ്റങ്ങളും ഫർണസ് ചേമ്പറിലെ വാതകത്തിൻ്റെ ഒഴുക്കും നിർണ്ണയിക്കുന്നു. തെർമൽ ഫീൽഡിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന വസ്തുക്കളുടെ വ്യത്യാസം താപ മണ്ഡലത്തിൻ്റെ സേവന ജീവിതത്തെ നേരിട്ട് നിർണ്ണയിക്കുന്നു. യുക്തിരഹിതമായ ഒരു താപ മണ്ഡലം ഗുണനിലവാര ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റുന്ന പരലുകൾ വളർത്തുന്നത് ബുദ്ധിമുട്ടാണ് മാത്രമല്ല, ചില പ്രക്രിയ ആവശ്യകതകൾക്ക് കീഴിൽ പൂർണ്ണമായ മോണോക്രിസ്റ്റലിൻ വളർത്താനും കഴിയില്ല. അതുകൊണ്ടാണ് ഡയറക്ട്-പുൾ മോണോക്രിസ്റ്റലിൻ സിലിക്കൺ വ്യവസായം തെർമൽ ഫീൽഡ് ഡിസൈനിനെ ഏറ്റവും പ്രധാന സാങ്കേതികവിദ്യയായി കണക്കാക്കുന്നതും താപ ഫീൽഡ് ഗവേഷണത്തിലും വികസനത്തിലും വലിയ മനുഷ്യശക്തിയും ഭൗതിക വിഭവങ്ങളും നിക്ഷേപിക്കുന്നത്.

വിവിധ തെർമൽ ഫീൽഡ് മെറ്റീരിയലുകൾ ചേർന്നതാണ് താപ സംവിധാനം. തെർമൽ ഫീൽഡിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന വസ്തുക്കളെ ഞങ്ങൾ ചുരുക്കമായി പരിചയപ്പെടുത്തുന്നു. തെർമൽ ഫീൽഡിലെ താപനില വിതരണത്തെയും ക്രിസ്റ്റൽ വലിക്കലിലെ അതിൻ്റെ സ്വാധീനത്തെയും സംബന്ധിച്ചിടത്തോളം, ഞങ്ങൾ അത് ഇവിടെ വിശകലനം ചെയ്യുന്നില്ല. തെർമൽ ഫീൽഡ് മെറ്റീരിയൽ എന്നത് ക്രിസ്റ്റൽ വളർച്ചയുടെ വാക്വം ഫർണസ് ചേമ്പറിലെ ഘടനയെയും താപ ഇൻസുലേഷൻ ഭാഗത്തെയും സൂചിപ്പിക്കുന്നു, ഇത് അർദ്ധചാലക ഉരുകുന്നതിനും ക്രിസ്റ്റലിനും ചുറ്റും ഉചിതമായ താപനില വിതരണം സൃഷ്ടിക്കുന്നതിന് അത്യാവശ്യമാണ്.

1. തെർമൽ ഫീൽഡ് ഘടന മെറ്റീരിയൽ

മോണോക്രിസ്റ്റലിൻ സിലിക്കൺ വളർത്തുന്നതിനുള്ള ഡയറക്ട്-പുൾ രീതിയുടെ അടിസ്ഥാന പിന്തുണയുള്ള മെറ്റീരിയൽ ഉയർന്ന ശുദ്ധിയുള്ള ഗ്രാഫൈറ്റാണ്. ആധുനിക വ്യവസായത്തിൽ ഗ്രാഫൈറ്റ് വസ്തുക്കൾ വളരെ പ്രധാനപ്പെട്ട പങ്ക് വഹിക്കുന്നു. ഹീറ്റ് ഫീൽഡ് ഘടനാപരമായ ഘടകങ്ങളായി അവ ഉപയോഗിക്കാംഹീറ്ററുകൾ, ഗൈഡ് ട്യൂബുകൾ, ക്രൂസിബിളുകൾ, ഇൻസുലേഷൻ ട്യൂബുകൾ, ക്രൂസിബിൾ ട്രേകൾ മുതലായവ Czochralski രീതി ഉപയോഗിച്ച് മോണോക്രിസ്റ്റലിൻ സിലിക്കൺ തയ്യാറാക്കുന്നതിൽ.

ഗ്രാഫൈറ്റ് വസ്തുക്കൾവലിയ അളവുകളിൽ തയ്യാറാക്കാൻ എളുപ്പമുള്ളതും പ്രോസസ്സ് ചെയ്യാവുന്നതും ഉയർന്ന താപനിലയെ പ്രതിരോധിക്കുന്നതും ആയതിനാൽ തിരഞ്ഞെടുത്തവയാണ്. ഡയമണ്ട് അല്ലെങ്കിൽ ഗ്രാഫൈറ്റ് രൂപത്തിലുള്ള കാർബണിന് ഏതെങ്കിലും മൂലകത്തെക്കാളും സംയുക്തത്തേക്കാളും ഉയർന്ന ദ്രവണാങ്കം ഉണ്ട്. ഗ്രാഫൈറ്റ് വസ്തുക്കൾ വളരെ ശക്തമാണ്, പ്രത്യേകിച്ച് ഉയർന്ന താപനിലയിൽ, അവയുടെ വൈദ്യുത, ​​താപ ചാലകതയും വളരെ നല്ലതാണ്. ഇതിൻ്റെ വൈദ്യുത ചാലകത അതിനെ a ആയി അനുയോജ്യമാക്കുന്നുഹീറ്റർമെറ്റീരിയൽ. ഇതിന് തൃപ്തികരമായ താപ ചാലകത ഗുണകം ഉണ്ട്, ഇത് ഹീറ്റർ സൃഷ്ടിക്കുന്ന താപം ക്രൂസിബിളിലേക്കും ഹീറ്റ് ഫീൽഡിൻ്റെ മറ്റ് ഭാഗങ്ങളിലേക്കും തുല്യമായി വിതരണം ചെയ്യാൻ അനുവദിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, ഉയർന്ന ഊഷ്മാവിൽ, പ്രത്യേകിച്ച് ദീർഘദൂരങ്ങളിൽ, പ്രധാന താപ കൈമാറ്റ മോഡ് വികിരണമാണ്.

ഗ്രാഫൈറ്റ് ഭാഗങ്ങൾ തുടക്കത്തിൽ നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത് സൂക്ഷ്മമായ കാർബണേഷ്യസ് കണങ്ങൾ ഒരു ബൈൻഡറുമായി കലർത്തി എക്സ്ട്രൂഷൻ അല്ലെങ്കിൽ ഐസോസ്റ്റാറ്റിക് അമർത്തൽ വഴിയാണ്. ഉയർന്ന ഗുണമേന്മയുള്ള ഗ്രാഫൈറ്റ് ഭാഗങ്ങൾ സാധാരണയായി ഐസോസ്റ്റാറ്റിക് ആയി അമർത്തപ്പെടുന്നു. 3000 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിനടുത്തുള്ള വളരെ ഉയർന്ന താപനിലയിൽ മുഴുവൻ ഭാഗവും ആദ്യം കാർബണൈസ് ചെയ്യുകയും പിന്നീട് ഗ്രാഫിറ്റൈസ് ചെയ്യുകയും ചെയ്യുന്നു. അർദ്ധചാലക വ്യവസായത്തിൻ്റെ ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റുന്നതിനായി ലോഹ മലിനീകരണം നീക്കം ചെയ്യുന്നതിനായി ഈ മുഴുവൻ കഷണങ്ങളിൽ നിന്നും സംസ്കരിച്ച ഭാഗങ്ങൾ സാധാരണയായി ഉയർന്ന താപനിലയിൽ ക്ലോറിൻ അടങ്ങിയ അന്തരീക്ഷത്തിൽ ശുദ്ധീകരിക്കപ്പെടുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, ശരിയായ ശുദ്ധീകരണത്തിനു ശേഷവും, ലോഹ മലിനീകരണത്തിൻ്റെ അളവ് സിലിക്കൺ മോണോക്രിസ്റ്റലിൻ മെറ്റീരിയലുകൾക്ക് അനുവദനീയമായതിനേക്കാൾ നിരവധി ഓർഡറുകൾ കൂടുതലാണ്. അതിനാൽ, ഉരുകിയ അല്ലെങ്കിൽ ക്രിസ്റ്റൽ ഉപരിതലത്തിൽ പ്രവേശിക്കുന്നതിൽ നിന്ന് ഈ ഘടകങ്ങളുടെ മലിനീകരണം തടയുന്നതിന് താപ ഫീൽഡ് രൂപകൽപ്പനയിൽ ശ്രദ്ധിക്കേണ്ടതുണ്ട്.

ഗ്രാഫൈറ്റ് സാമഗ്രികൾ ചെറുതായി കടക്കാവുന്നവയാണ്, ഇത് ഉള്ളിലെ ശേഷിക്കുന്ന ലോഹത്തിന് ഉപരിതലത്തിലെത്തുന്നത് എളുപ്പമാക്കുന്നു. കൂടാതെ, ഗ്രാഫൈറ്റ് ഉപരിതലത്തിന് ചുറ്റുമുള്ള ശുദ്ധീകരണ വാതകത്തിൽ അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന സിലിക്കൺ മോണോക്സൈഡിന് മിക്ക വസ്തുക്കളിലേക്കും തുളച്ചുകയറാനും പ്രതികരിക്കാനും കഴിയും.

ആദ്യകാല മോണോക്രിസ്റ്റലിൻ സിലിക്കൺ ഫർണസ് ഹീറ്ററുകൾ ടങ്സ്റ്റൺ, മോളിബ്ഡിനം തുടങ്ങിയ റിഫ്രാക്ടറി ലോഹങ്ങൾ കൊണ്ടാണ് നിർമ്മിച്ചിരുന്നത്. ഗ്രാഫൈറ്റ് പ്രോസസ്സിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ വർദ്ധിച്ചുവരുന്ന പക്വതയോടെ, ഗ്രാഫൈറ്റ് ഘടകങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള ബന്ധത്തിൻ്റെ വൈദ്യുത ഗുണങ്ങൾ സുസ്ഥിരമായിത്തീർന്നു, കൂടാതെ മോണോക്രിസ്റ്റലിൻ സിലിക്കൺ ഫർണസ് ഹീറ്ററുകൾ ടങ്സ്റ്റൺ, മോളിബ്ഡിനം, മറ്റ് മെറ്റീരിയൽ ഹീറ്ററുകൾ എന്നിവയെ പൂർണ്ണമായും മാറ്റിസ്ഥാപിച്ചു. നിലവിൽ, ഏറ്റവും വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ഗ്രാഫൈറ്റ് മെറ്റീരിയൽ ഐസോസ്റ്റാറ്റിക് ഗ്രാഫൈറ്റ് ആണ്. എൻ്റെ രാജ്യത്തെ ഐസോസ്റ്റാറ്റിക് ഗ്രാഫൈറ്റ് തയ്യാറാക്കൽ സാങ്കേതികവിദ്യ താരതമ്യേന പിന്നോക്കമാണ്, കൂടാതെ ആഭ്യന്തര ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് വ്യവസായത്തിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഭൂരിഭാഗം ഗ്രാഫൈറ്റ് വസ്തുക്കളും വിദേശത്ത് നിന്ന് ഇറക്കുമതി ചെയ്യുന്നവയാണ്. വിദേശ ഐസോസ്റ്റാറ്റിക് ഗ്രാഫൈറ്റ് നിർമ്മാതാക്കളിൽ പ്രധാനമായും ജർമ്മനിയുടെ SGL, ജപ്പാനിലെ ടോകായി കാർബൺ, ജപ്പാനിലെ ടോയോ ടാൻസോ, മുതലായവ ഉൾപ്പെടുന്നു. Czochralski monocrystalline silicon furnaces, C/C സംയുക്ത സാമഗ്രികൾ ചിലപ്പോൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു, അവ ബോൾട്ടുകൾ, പരിപ്പ്, ക്രൂസിബിൾ എന്നിവ നിർമ്മിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കാൻ തുടങ്ങി. പ്ലേറ്റുകളും മറ്റ് ഘടകങ്ങളും. കാർബൺ/കാർബൺ (C/C) സംയുക്തങ്ങൾ ഉയർന്ന നിർദ്ദിഷ്ട ശക്തി, ഉയർന്ന നിർദ്ദിഷ്ട മോഡുലസ്, കുറഞ്ഞ താപ വികാസ ഗുണകം, നല്ല വൈദ്യുതചാലകത, ഉയർന്ന ഒടിവുള്ള കാഠിന്യം, കുറഞ്ഞ നിർദ്ദിഷ്ട ഗുരുത്വാകർഷണം തുടങ്ങിയ മികച്ച ഗുണങ്ങളുള്ള കാർബൺ ഫൈബർ ശക്തിപ്പെടുത്തിയ കാർബൺ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള സംയുക്തങ്ങളാണ്. തെർമൽ ഷോക്ക് പ്രതിരോധം, നാശന പ്രതിരോധം, ഉയർന്ന താപനില പ്രതിരോധം. നിലവിൽ, അവ എയ്‌റോസ്‌പേസ്, റേസിംഗ്, ബയോ മെറ്റീരിയലുകൾ, മറ്റ് മേഖലകൾ എന്നിവയിൽ പുതിയ ഉയർന്ന താപനിലയെ പ്രതിരോധിക്കുന്ന ഘടനാപരമായ മെറ്റീരിയലുകളായി വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. നിലവിൽ, ആഭ്യന്തര സി/സി കോമ്പോസിറ്റുകൾ നേരിടുന്ന പ്രധാന തടസ്സങ്ങൾ ഇപ്പോഴും ചെലവും വ്യവസായവൽക്കരണ പ്രശ്നങ്ങളുമാണ്.

തെർമൽ ഫീൽഡുകൾ നിർമ്മിക്കാൻ മറ്റ് പല വസ്തുക്കളും ഉപയോഗിക്കുന്നു. കാർബൺ ഫൈബർ ഉറപ്പിച്ച ഗ്രാഫൈറ്റിന് മികച്ച മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളുണ്ട്; എന്നാൽ ഇത് കൂടുതൽ ചെലവേറിയതും രൂപകൽപ്പനയ്ക്ക് മറ്റ് ആവശ്യകതകളുമുണ്ട്.സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് (SiC)പല വശങ്ങളിലും ഗ്രാഫൈറ്റിനേക്കാൾ മികച്ച മെറ്റീരിയലാണ്, എന്നാൽ ഇത് കൂടുതൽ ചെലവേറിയതും വലിയ അളവിലുള്ള ഭാഗങ്ങൾ തയ്യാറാക്കാൻ പ്രയാസവുമാണ്. എന്നിരുന്നാലും, SiC പലപ്പോഴും a ആയി ഉപയോഗിക്കുന്നുസിവിഡി കോട്ടിംഗ്നശിപ്പിക്കുന്ന സിലിക്കൺ മോണോക്സൈഡ് വാതകത്തിന് വിധേയമായ ഗ്രാഫൈറ്റ് ഭാഗങ്ങളുടെ ആയുസ്സ് വർദ്ധിപ്പിക്കാനും ഗ്രാഫൈറ്റിൽ നിന്നുള്ള മലിനീകരണം കുറയ്ക്കാനും കഴിയും. സാന്ദ്രമായ CVD സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് കോട്ടിംഗ്, മൈക്രോപോറസ് ഗ്രാഫൈറ്റ് മെറ്റീരിയലിനുള്ളിലെ മലിനീകരണം ഉപരിതലത്തിൽ എത്തുന്നത് ഫലപ്രദമായി തടയുന്നു.

മറ്റൊന്ന് CVD കാർബൺ ആണ്, ഇത് ഗ്രാഫൈറ്റ് ഭാഗത്തിന് മുകളിൽ ഇടതൂർന്ന പാളി ഉണ്ടാക്കാം. മോളിബ്ഡിനം അല്ലെങ്കിൽ പരിസ്ഥിതിയുമായി സഹകരിക്കുന്ന സെറാമിക് വസ്തുക്കൾ പോലെയുള്ള ഉയർന്ന താപനിലയെ പ്രതിരോധിക്കുന്ന മറ്റ് വസ്തുക്കൾ, ഉരുകുന്നത് മലിനമാക്കാനുള്ള സാധ്യതയില്ലാത്തിടത്ത് ഉപയോഗിക്കാം. എന്നിരുന്നാലും, ഓക്സൈഡ് സെറാമിക്സ് സാധാരണയായി ഉയർന്ന ഊഷ്മാവിൽ ഗ്രാഫൈറ്റ് മെറ്റീരിയലുകൾക്ക് അവയുടെ പ്രയോഗത്തിൽ പരിമിതമാണ്, കൂടാതെ ഇൻസുലേഷൻ ആവശ്യമെങ്കിൽ മറ്റ് ചില ഓപ്ഷനുകളുണ്ട്. ഒന്ന് ഷഡ്ഭുജാകൃതിയിലുള്ള ബോറോൺ നൈട്രൈഡ് (സമാന ഗുണങ്ങളാൽ ചിലപ്പോൾ വൈറ്റ് ഗ്രാഫൈറ്റ് എന്നും വിളിക്കപ്പെടുന്നു), എന്നാൽ മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങൾ മോശമാണ്. മിതമായ വില, സിലിക്കൺ ക്രിസ്റ്റലുകളിലെ കുറഞ്ഞ വ്യാപന നിരക്ക്, 5×108 എന്ന വളരെ കുറഞ്ഞ വേർതിരിക്കൽ ഗുണകം എന്നിവ കാരണം ഉയർന്ന താപനിലയുള്ള സാഹചര്യങ്ങളിൽ മോളിബ്ഡിനം സാധാരണയായി ന്യായമായും ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഇത് ക്രിസ്റ്റൽ ഘടനയെ നശിപ്പിക്കുന്നതിന് മുമ്പ് ഒരു നിശ്ചിത അളവിൽ മോളിബ്ഡിനം മലിനീകരണം അനുവദിക്കുന്നു.

2. താപ ഇൻസുലേഷൻ വസ്തുക്കൾ

ഏറ്റവും സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ഇൻസുലേഷൻ മെറ്റീരിയൽ വിവിധ രൂപങ്ങളിൽ അനുഭവപ്പെടുന്ന കാർബൺ ആണ്. കാർബൺ തോന്നുന്നത് നേർത്ത നാരുകൾ കൊണ്ടാണ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്, ഇത് ഇൻസുലേഷനായി പ്രവർത്തിക്കുന്നു, കാരണം അവ കുറഞ്ഞ ദൂരത്തിൽ താപ വികിരണത്തെ ഒന്നിലധികം തവണ തടയുന്നു. മൃദുവായ കാർബൺ ഫീൽഡ് മെറ്റീരിയലിൻ്റെ താരതമ്യേന നേർത്ത ഷീറ്റുകളായി നെയ്തെടുക്കുന്നു, അവ ആവശ്യമുള്ള ആകൃതിയിൽ മുറിച്ച് ന്യായമായ ദൂരത്തിലേക്ക് മുറുകെ പിടിക്കുന്നു. ക്യൂർഡ് ഫെൽറ്റുകളിൽ സമാനമായ ഫൈബർ പദാർത്ഥങ്ങൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, കൂടാതെ ചിതറിക്കിടക്കുന്ന നാരുകളെ കൂടുതൽ ദൃഢവും ആകൃതിയിലുള്ളതുമായ വസ്തുവിലേക്ക് ബന്ധിപ്പിക്കുന്നതിന് കാർബൺ അടങ്ങിയ ബൈൻഡർ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഒരു ബൈൻഡറിന് പകരം കാർബണിൻ്റെ രാസ നീരാവി നിക്ഷേപം ഉപയോഗിക്കുന്നത് മെറ്റീരിയലിൻ്റെ മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങൾ മെച്ചപ്പെടുത്തും.

സാധാരണഗതിയിൽ, തെർമൽ ഇൻസുലേഷൻ ക്യൂറിംഗിൻ്റെ പുറം ഉപരിതലം തുടർച്ചയായ ഗ്രാഫൈറ്റ് കോട്ടിംഗ് അല്ലെങ്കിൽ ഫോയിൽ കൊണ്ട് പൊതിഞ്ഞ് മണ്ണൊലിപ്പും തേയ്മാനവും അതുപോലെ കണിക മലിനീകരണവും കുറയ്ക്കുന്നു. കാർബൺ ഫോം പോലെയുള്ള മറ്റ് തരത്തിലുള്ള കാർബൺ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള താപ ഇൻസുലേഷൻ വസ്തുക്കളും നിലവിലുണ്ട്. പൊതുവേ, ഗ്രാഫിറ്റൈസ് ചെയ്ത വസ്തുക്കൾക്ക് മുൻഗണന നൽകപ്പെടുന്നു, കാരണം ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷൻ നാരിൻ്റെ ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണം വളരെയധികം കുറയ്ക്കുന്നു. ഈ ഉയർന്ന ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണമുള്ള വസ്തുക്കളുടെ ഔട്ട്ഗ്യാസിംഗ് ഗണ്യമായി കുറയുന്നു, കൂടാതെ അനുയോജ്യമായ ശൂന്യതയിലേക്ക് ചൂള പമ്പ് ചെയ്യാൻ കുറച്ച് സമയമെടുക്കും. ഭാരം, ഉയർന്ന കേടുപാടുകൾ സഹിഷ്ണുത, ഉയർന്ന കരുത്ത് തുടങ്ങിയ മികച്ച സ്വഭാവസവിശേഷതകളുള്ള സി/സി കോമ്പോസിറ്റ് മെറ്റീരിയലാണ് മറ്റൊന്ന്. ഗ്രാഫൈറ്റ് ഭാഗങ്ങൾ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കാൻ തെർമൽ ഫീൽഡുകളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നത് ഗ്രാഫൈറ്റ് ഭാഗങ്ങൾ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുന്നതിൻ്റെ ആവൃത്തി ഗണ്യമായി കുറയ്ക്കുന്നു, മോണോക്രിസ്റ്റലിൻ ഗുണനിലവാരവും ഉൽപാദന സ്ഥിരതയും മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു.

അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളുടെ വർഗ്ഗീകരണം അനുസരിച്ച്, കാർബൺ ഫീലിനെ പോളിഅക്രിലോണിട്രൈൽ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള കാർബൺ ഫീൽ, വിസ്കോസ് അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള കാർബൺ ഫീൽ, പിച്ച് അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള കാർബൺ ഫീൽ എന്നിങ്ങനെ വിഭജിക്കാം.
പോളിഅക്രിലോണിട്രൈൽ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള കാർബൺ ഫീലിൽ വലിയ ചാരത്തിൻ്റെ അംശമുണ്ട്. ഉയർന്ന താപനിലയുള്ള ചികിത്സയ്ക്ക് ശേഷം, ഒറ്റ നാരുകൾ പൊട്ടുന്നു. ഓപ്പറേഷൻ സമയത്ത്, ചൂളയുടെ പരിസ്ഥിതിയെ മലിനമാക്കാൻ പൊടി ഉണ്ടാക്കുന്നത് എളുപ്പമാണ്. അതേ സമയം, നാരുകൾ മനുഷ്യ ശരീരത്തിൻ്റെ സുഷിരങ്ങളിലേക്കും ശ്വാസകോശ ലഘുലേഖകളിലേക്കും എളുപ്പത്തിൽ പ്രവേശിക്കും, ഇത് മനുഷ്യൻ്റെ ആരോഗ്യത്തിന് ഹാനികരമാണ്. വിസ്കോസ് അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള കാർബൺ നല്ല താപ ഇൻസുലേഷൻ പ്രകടനമാണ്. ചൂട് ചികിത്സയ്ക്ക് ശേഷം ഇത് താരതമ്യേന മൃദുവായതിനാൽ പൊടി ഉണ്ടാക്കുന്നത് എളുപ്പമല്ല. എന്നിരുന്നാലും, വിസ്കോസ് അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള അസംസ്കൃത നാരിൻ്റെ ക്രോസ്-സെക്ഷൻ ക്രമരഹിതമാണ്, കൂടാതെ ഫൈബർ ഉപരിതലത്തിൽ ധാരാളം ഗ്രോവുകൾ ഉണ്ട്. CZ സിലിക്കൺ ചൂളയുടെ ഓക്‌സിഡൈസിംഗ് അന്തരീക്ഷത്തിൽ C02 പോലുള്ള വാതകങ്ങൾ ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ എളുപ്പമാണ്, ഇത് മോണോക്രിസ്റ്റലിൻ സിലിക്കൺ മെറ്റീരിയലിലെ ഓക്സിജൻ്റെയും കാർബൺ ഘടകങ്ങളുടെയും മഴയ്ക്ക് കാരണമാകുന്നു. പ്രധാന നിർമ്മാതാക്കളിൽ ജർമ്മൻ SGL ഉം മറ്റ് കമ്പനികളും ഉൾപ്പെടുന്നു. നിലവിൽ, അർദ്ധചാലക മോണോക്രിസ്റ്റലിൻ വ്യവസായത്തിൽ ഏറ്റവും വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നത് പിച്ച് അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള കാർബൺ ഫീൽ ആണ്, ഇത് വിസ്കോസ് അധിഷ്ഠിത കാർബൺ അനുഭവത്തേക്കാൾ മോശമായ താപ ഇൻസുലേഷൻ പ്രകടനമാണ്, എന്നാൽ പിച്ച് അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള കാർബൺ ഫീലിന് ഉയർന്ന പരിശുദ്ധിയും കുറഞ്ഞ പൊടിപടലവും ഉണ്ട്. ജപ്പാനിലെ കുരേഹ കെമിക്കൽ, ഒസാക്ക ഗ്യാസ് എന്നിവ നിർമ്മാതാക്കളിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു.
കാർബണിൻ്റെ ആകൃതി സ്ഥിരമല്ലാത്തതിനാൽ, അത് പ്രവർത്തിക്കാൻ അസൗകര്യമാണ്. ഇപ്പോൾ പല കമ്പനികളും കാർബൺ ഫീൽഡ്-ക്യൂർഡ് കാർബൺ ഫീൽ അടിസ്ഥാനമാക്കി ഒരു പുതിയ താപ ഇൻസുലേഷൻ മെറ്റീരിയൽ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിട്ടുണ്ട്. ക്യൂർഡ് കാർബൺ ഫീൽ, ഹാർഡ് ഫീൽ എന്നും അറിയപ്പെടുന്നു, മൃദുവായ ഫീൽ റെസിൻ, ലാമിനേറ്റ്, ക്യൂർഡ്, കാർബണൈസ്ഡ് എന്നിവ ഉപയോഗിച്ച് ഒരു നിശ്ചിത ആകൃതിയും സ്വയം-സുസ്ഥിരമായ സ്വഭാവവുമുള്ള ഒരു കാർബണാണ്.

മോണോക്രിസ്റ്റലിൻ സിലിക്കണിൻ്റെ വളർച്ചാ നിലവാരം നേരിട്ട് താപ പരിസ്ഥിതിയെ ബാധിക്കുന്നു, കാർബൺ ഫൈബർ താപ ഇൻസുലേഷൻ വസ്തുക്കൾ ഈ പരിതസ്ഥിതിയിൽ ഒരു പ്രധാന പങ്ക് വഹിക്കുന്നു. കാർബൺ ഫൈബർ തെർമൽ ഇൻസുലേഷൻ സോഫ്റ്റ് ഫീൽ, അതിൻ്റെ ചിലവ്, മികച്ച താപ ഇൻസുലേഷൻ പ്രഭാവം, ഫ്ലെക്സിബിൾ ഡിസൈൻ, ഇഷ്ടാനുസൃതമാക്കാവുന്ന ആകൃതി എന്നിവ കാരണം ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് അർദ്ധചാലക വ്യവസായത്തിൽ ഇപ്പോഴും കാര്യമായ നേട്ടമുണ്ട്. കൂടാതെ, കാർബൺ ഫൈബർ ഹാർഡ് തെർമൽ ഇൻസുലേഷന് അതിൻ്റെ നിശ്ചിത ശക്തിയും ഉയർന്ന പ്രവർത്തനക്ഷമതയും കാരണം തെർമൽ ഫീൽഡ് മെറ്റീരിയൽ മാർക്കറ്റിൽ കൂടുതൽ വികസന ഇടം ഉണ്ടാകും. തെർമൽ ഇൻസുലേഷൻ മെറ്റീരിയലുകളുടെ മേഖലയിൽ ഗവേഷണത്തിനും വികസനത്തിനും ഞങ്ങൾ പ്രതിജ്ഞാബദ്ധരാണ്, കൂടാതെ ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് അർദ്ധചാലക വ്യവസായത്തിൻ്റെ അഭിവൃദ്ധിയും വികസനവും പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നതിന് ഉൽപ്പന്ന പ്രകടനം തുടർച്ചയായി ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുന്നു.