等靜壓石墨簡介
等靜壓石墨由高純石墨壓制而成。等靜壓石墨是國際上近50年來發(fā)展起來的新產(chǎn)品,與當今高科技緊密相聯(lián)。
作為全球制造業(yè)大國和最大的光伏產(chǎn)品出產(chǎn)國,我國一向堅持巨量的等靜壓石墨需求。當時,隨著國內(nèi)光伏產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展,我國等靜壓石墨需求量逐年擴大。同期,因為我國等靜壓石墨出產(chǎn)企業(yè)技術基礎薄弱,加上國外企業(yè)的技術封閉,我國等靜壓石墨產(chǎn)值和質(zhì)量均未得到有效提高。2011年,我國等靜壓石墨需求量達1.8萬噸,而同期等靜壓石墨產(chǎn)值僅為9500噸,供給缺口達8500噸。當時,我國新進入等靜壓石墨事務企業(yè)普遍存在的技術儲備缺乏及產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不合理等問題很難短期內(nèi)得到解決。
單晶廠商對等靜壓石墨設備的要求,詳細如下:
等級
目標稱號
石墨設備稱號
密度(g/cm3)
抗折強度(Mpa)
Ⅰ級
≥1.8
≥45
堝幫、石墨夾頭
Ⅱ級
≥1.77
≥40
上保溫筒、下保溫蓋、加熱器、底加熱器、托桿等
Ⅲ級
≥1.75
≥40
主保溫筒、下保溫筒、石墨電極、電極螺栓、坩堝等
純度/灰分(ppm):一般≤500,純化≤20
關于上述表格中性能參數(shù)的規(guī)則,咱們將結(jié)合基本資料常識以及光伏拉晶熱場常識,科普性的說明單晶廠商為何很關注“抗折強度”這個目標。
眾所周知,等靜壓石墨是一種脆性資料。脆性資料在外力效果下僅產(chǎn)生很小的變形即損壞開裂,抗動荷載或沖擊能力較差。等靜壓石墨資料還有很多其他的特性參數(shù),比如電阻率、熱膨脹系數(shù)、熱導率等,也是設計石墨熱場需考慮的重要參數(shù)。但因裝在石墨場中的各部位用途不盡相同,在此先不評論這些性能目標。
在評論等靜壓石墨之前,需求先了解一下脆性資料的受力情況。在外力效果下,資料抵抗變形和開裂的能力成為強度。常見的效果力有拉、壓、彎(折)與扭四種。關于脆性資料,在拉力效果下,將呈現(xiàn)截面開裂;在壓力的效果下,終將脆裂;在曲(折)效果下,效果在試樣上面的力為壓應力,效果在下部的力為拉應力,因脆性資料的抗壓強度遠大于抗拉強度,試樣下部將呈現(xiàn)裂紋直至開裂。如上說到的,等靜壓石墨的機械強度也有抗壓、抗折和抗拉3種目標,但首要測定抗折強度??拐蹚姸?,是反映使用時與折斷有關的性能目標,數(shù)值越大則強度高,實際中愈加健壯耐用。
據(jù)資料學的觀念,等靜壓石墨的抗折強度首要取決于化學鍵強度和原資料結(jié)構(gòu)。更細、更均勻的微粒堆積而成的密度更大石墨產(chǎn)品其抗折性能更強,也會下降堆積結(jié)構(gòu)中存在的存在缺點和外表裂紋下降。換句話來說,為下降使用中折斷的概率、下降出產(chǎn)成本,單晶光伏廠家必定會對抗壓強度做出高的目標要求。