مرکزی دھارے کا تھرمل فیلڈ مواد: C/C جامع مواد

کاربن کاربن مرکباتکاربن فائبر مرکبات کی ایک قسم ہے، جس میں کاربن فائبر کمک مواد کے طور پر ہے اور کاربن کو میٹرکس مواد کے طور پر جمع کیا گیا ہے۔ کا میٹرکسC/C مرکب کاربن ہے۔. چونکہ یہ تقریباً مکمل طور پر عنصری کاربن پر مشتمل ہے، اس لیے اس میں اعلی درجہ حرارت کے خلاف مزاحمت ہے اور کاربن فائبر کی مضبوط میکانکی خصوصیات کا وارث ہے۔ اس سے پہلے دفاعی میدان میں صنعتی ترقی کی جا چکی ہے۔

درخواست کے علاقے:
C/C جامع موادصنعتی زنجیر کے وسط میں واقع ہیں، اور اپ اسٹریم میں کاربن فائبر اور پریفارم مینوفیکچرنگ شامل ہے، اور ڈاون اسٹریم ایپلی کیشن فیلڈز نسبتاً وسیع ہیں۔C/C جامع موادبنیادی طور پر گرمی مزاحم مواد، رگڑ مواد، اور اعلی میکانی کارکردگی کے مواد کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے. وہ ایرو اسپیس (راکٹ نوزل ​​تھروٹ لائننگز، تھرمل پروٹیکشن میٹریل اور انجن تھرمل اسٹرکچرل پارٹس)، بریک میٹریل (تیز رفتار ریل، ہوائی جہاز کے بریک ڈسک)، فوٹو وولٹک تھرمل فیلڈز (موصلیت کے بیرل، کروسیبلز، گائیڈ ٹیوب اور دیگر اجزاء) میں استعمال ہوتے ہیں۔ حیاتیاتی جسم (مصنوعی ہڈیاں) اور دیگر شعبے۔ فی الحال، گھریلوC/C جامع موادکمپنیاں بنیادی طور پر جامع مواد کے واحد لنک پر توجہ مرکوز کرتی ہیں اور اپ اسٹریم پریفارم سمت تک توسیع کرتی ہیں۔

کم کثافت، اعلی مخصوص طاقت، اعلی مخصوص ماڈیولس، اعلی تھرمل چالکتا، کم تھرمل توسیع گتانک، اچھی فریکچر سختی، پہننے کی مزاحمت، ختم کرنے کی مزاحمت، وغیرہ کے ساتھ، C/C جامع مواد کی بہترین جامع کارکردگی ہوتی ہے۔ خاص طور پر، دیگر مواد کے برعکس، C/C مرکب مواد کی طاقت کم نہیں ہوگی لیکن درجہ حرارت میں اضافے کے ساتھ بڑھ سکتی ہے۔ یہ ایک بہترین گرمی مزاحم مواد ہے، اور اس وجہ سے اسے پہلی بار راکٹ تھروٹ لائنرز میں صنعتی بنایا گیا ہے۔

C/C مرکب مواد کاربن فائبر کی بہترین مکینیکل خصوصیات اور پروسیسنگ خصوصیات کا وارث ہے، اور اس میں گریفائٹ کی گرمی کی مزاحمت اور سنکنرن مزاحمت ہے، اور یہ گریفائٹ مصنوعات کا مضبوط حریف بن گیا ہے۔ خاص طور پر اعلی طاقت کی ضروریات کے ساتھ ایپلی کیشن فیلڈ میں - فوٹو وولٹک تھرمل فیلڈ، بڑے پیمانے پر سلکان ویفرز کے تحت C/C جامع مواد کی لاگت کی تاثیر اور حفاظت زیادہ سے زیادہ نمایاں ہوتی جا رہی ہے، اور یہ ایک سخت مطالبہ بن گیا ہے۔ اس کے برعکس، سپلائی کی طرف محدود پیداواری صلاحیت کی وجہ سے گریفائٹ C/C جامع مواد کا ضمیمہ بن گیا ہے۔

فوٹوولٹک تھرمل فیلڈ ایپلی کیشن:
تھرمل فیلڈ ایک خاص درجہ حرارت پر مونو کرسٹل لائن سلکان کی افزائش یا پولی کرسٹل لائن سلکان انگوٹ کی پیداوار کو برقرار رکھنے کا پورا نظام ہے۔ یہ مونو کرسٹل لائن سلیکون اور پولی کرسٹل لائن سلکان کی پاکیزگی، یکسانیت اور دیگر خصوصیات میں کلیدی کردار ادا کرتا ہے، اور اس کا تعلق کرسٹل لائن سلکان مینوفیکچرنگ انڈسٹری کے فرنٹ اینڈ سے ہے۔ تھرمل فیلڈ کو پروڈکٹ کی قسم کے مطابق مونو کرسٹل لائن سلکان سنگل کرسٹل پلنگ فرنس کے تھرمل فیلڈ سسٹم اور پولی کرسٹل لائن پنڈ فرنس کے تھرمل فیلڈ سسٹم میں تقسیم کیا جاسکتا ہے۔ چونکہ مونو کرسٹل لائن سلیکون سیلز میں پولی کرسٹل لائن سلکان سیلز کے مقابلے زیادہ تبادلوں کی کارکردگی ہوتی ہے، اس لیے مونو کرسٹل لائن سلکان ویفرز کا مارکیٹ شیئر بڑھتا ہی جا رہا ہے، جب کہ میرے ملک میں پولی کرسٹل لائن سلکان ویفرز کا مارکیٹ شیئر سال بہ سال کم ہو رہا ہے، 2019 میں 32.5% سے 9.5% تک 2020 میں. لہذا، تھرمل فیلڈ مینوفیکچررز بنیادی طور پر سنگل کرسٹل کھینچنے والی بھٹیوں کے تھرمل فیلڈ ٹیکنالوجی کا راستہ استعمال کریں۔

شکل 2: کرسٹل لائن سلکان مینوفیکچرنگ انڈسٹری چین میں تھرمل فیلڈ

تھرمل فیلڈ ایک درجن سے زیادہ اجزاء پر مشتمل ہے، اور چار بنیادی اجزاء کروسیبل، گائیڈ ٹیوب، موصلیت کا سلنڈر اور ہیٹر ہیں۔ مختلف اجزاء کی مادی خصوصیات کے لیے مختلف تقاضے ہوتے ہیں۔ نیچے کی تصویر سنگل کرسٹل سلکان کے تھرمل فیلڈ کا اسکیمیٹک ڈایاگرام ہے۔ کروسیبل، گائیڈ ٹیوب، اور موصلیت کا سلنڈر تھرمل فیلڈ سسٹم کے ساختی حصے ہیں۔ ان کا بنیادی کام پورے اعلی درجہ حرارت والے تھرمل فیلڈ کو سپورٹ کرنا ہے، اور ان کی کثافت، طاقت اور تھرمل چالکتا کے لیے اعلی تقاضے ہیں۔ ہیٹر تھرمل فیلڈ میں براہ راست حرارتی عنصر ہے۔ اس کا کام تھرمل توانائی فراہم کرنا ہے۔ یہ عام طور پر مزاحم ہوتا ہے، اس لیے اس میں مادی مزاحمت کے لیے زیادہ تقاضے ہوتے ہیں۔