تحليل كامل عن تفاصيل تطبيق مجالات المغلفة أنابيب الجرافيت

الخصائص الهيكلية الأساسية مزايا المغلفة أنابيب الجرافيت

المغلفة أنابيب الجرافيت هو مركب أنابيب مصنوعة من مواد وظيفية ( مثل الجرافيت بالتحلل الحراري ، كربيد المعادن ، طلاء السيراميك ، الخ ) على أساس عالية النقاء الجرافيت . تصميم هيكل يجمع بين مقاومة درجات الحرارة العالية من الجرافيت مع تعزيز وظيفة من الطلاء .

- خصائص الركيزة : الجرافيت لديها مزايا انخفاض الكثافة ( 1.6-2.2g / cm 3 ) ، الموصلية الحرارية جيدة ( الموصلية الحرارية حوالي 100-400w / ( م · ك ) في درجة حرارة الغرفة ، ومقاومة التآكل قوية ( استقرار الأحماض والقلويات والمذيبات العضوية ) ، ولكن لديها حساسية الأكسدة ( أكثر من 400 درجة مئوية من السهل أن تتأكسد ) وعدم كفاية القوة الميكانيكية .

- تأثير الطلاء : يمكن زيادة درجة الحرارة المضادة للأكسدة ( من 400 درجة مئوية إلى 800-1500 درجة مئوية ) إلى حد كبير ، وتعزيز صلابة السطح ( صلابة فيكرز تصل إلى 2000-3000hv ) ، وتحسين مقاومة التآكل ومقاومة الصدمات الحرارية من خلال طلاء الجرافيت بالتحلل الحراري ( PYC ) ، كربيد السيليكون ( كذا ) ، نيتريد البورون ( بن ) أو الطلاء المعدني ( مثل التنغستن والموليبدينوم ) . على سبيل المثال ، كذا الطلاء على شكل فيلم أكسيد الكثيفة ( sio ₂ ) في درجة حرارة عالية ، مما يطيل عمر خدمة أنابيب الجرافيت من 3 إلى 5 مرات .

استخدام التفاصيل : النقاط الرئيسية من الآلات والصيانة

1 . تجهيز التكنولوجيا

- إعداد المواد الأساسية : اعتماد عملية صب المتوازنة التضاغط الملحة أو صب لضمان كثافة موحدة من أنابيب الجرافيت ( عادة أكثر من 1.75g / cm 3 ) ، والحد من العيوب الداخلية .

- تكنولوجيا الطلاء : تستخدم عادة ترسيب الأبخرة الكيميائية ( CVD ) أو ترسيب الأبخرة المادية ( PVD ) لتحقيق التصاق الطلاء نانو النطاق ، وبعض المشاهد التي تستخدم طريقة الرش تلبد ( مثل رش البلازما كذا ) . سمك الطلاء عادة ما تسيطر على 5-50 ميكرون ، مما يؤدي إلى تقشير بسهولة .

- المعالجة اللاحقة : تقليل خشونة السطح بواسطة الليزر أو تلميع الميكانيكية ( RA ≤ 0.8 ميكرون ) ، وتجنب فقدان الاحتكاك أثناء تدفق وسائل الاعلام .

2 . تركيب وتشغيل مواصفات

- طريقة الاتصال : يوصى شفة الصدد ( مع polytetrafluoroethylene حشية ) أو الخيوط الصدد ( يجب أن تكون مغلفة مع ارتفاع في درجة الحرارة مانع التسرب ) ، لتجنب ارتفاع درجة الحرارة المحلية الناجمة عن اللحام .

- التحكم في درجة الحرارة : درجة حرارة التشغيل يجب أن تكون أقل من الحد من مقاومة درجات الحرارة طلاء المواد ( على سبيل المثال ، PYC طلاء ≤ 1600 ℃ ، كذا طلاء ≤ 1800 ℃ ) ، معدل التسخين الموصى بها ≤ 5 ℃ / دقيقة للحد من الإجهاد الحراري .

- التوافق مع وسائل الإعلام : عند نقل وسائل الإعلام المؤكسدة بشدة ( مثل حامض النيتريك المركز ) ، يجب اختيار طلاء البلاتين أو هياكل حماية مزدوجة؛ السوائل التي تحتوي على جزيئات صلبة تحتاج إلى زيادة صلابة الطلاء ( على سبيل المثال ، مرحاض المشارك الطلاء ) .

3 - استراتيجية الصيانة

- الفحوص الدورية : يتم قياس سمك الطلاء بالموجات فوق الصوتية كل ثلاثة أشهر ، ورصد ارتداء الطلاء؛ الكشف عن تسرب الهليوم مطياف الكتلة تتم كل عام لمنع الركيزة من التعرض .

- طريقة التنظيف : خفيفة الحجم يمكن أن تكون مغمورة في 5 ٪ حمض الهيدروكلوريك المخفف ، الرواسب العنيدة تحتاج إلى تنظيف مع فرشاة النايلون لينة ، وحظر أسلاك الفولاذ الكرة لمنع خدش الطلاء .

- عدم استبدال : عندما يحدث صدع في الطلاء ( عرض > 0.1mm ) أو عندما يكون هناك أكثر من 5 ٪ من منطقة سفك المحلية ، ينبغي أن توقف فورا واستبدالها .

تحليل عمق المشهد في مجالات متعددة

1 - معدات تصنيع أشباه الموصلات

- أنابيب الجرافيت المغلفة يجب أن تستوفي متطلبات نقاء عالية جدا ( محتوى الشوائب أقل من 1 جزء في المليون ) مثل توزيع الغاز الأنابيب المستخدمة في نشر الفرن PECVD النظام . في حالة 12 بوصة رقاقة مصنع ، كذا المغلفة أنابيب الجرافيت يمكن أن تمتد الحياة من 6 أشهر إلى 2 سنة ، والحد من مخاطر التلوث الجسيمات .

2 . المكونات الرئيسية في صناعة الضوئية

- في فرن سحب السليكون البلوري الواحد ، يستخدم أنبوب الجرافيت هيكل دعم البوتقة ، ويحمل تآكل السيليكون المنصهر في 1420 درجة مئوية . بعد بن الطلاء ، خدمة الحياة من بن الطلاء يمكن أن تصل إلى 150 مرة .

3 - نظم الدفع الفضائية

- يمكن الحفاظ على السلامة الهيكلية لمحركات الصواريخ بالوقود السائل في بيئة تعمل بالغاز عند درجة حرارة قدرها 000 3 درجة مئوية ، وذلك باستخدام مصفوفة من ألياف الكربون عززت الجرافيت + طلاء ZRB̀ . سبيس اكس ميرلين محرك يستخدم هذه المواد لتحقيق الأداء اختراق دفع نسبة الوزن > 100 .

4 - المعدات الكيميائية

- أنابيب الأنود في الخلايا الإلكتروليتية المستخدمة في صناعة الكلور القلوي ، مقاومة للتآكل من خليط الغاز CL ₂ / O ₂ باستخدام طلاء تاك . بيانات الإنتاج السنوي من 300 ، 000 طن من المعدات تبين أن فترة الصيانة المغلفة أنابيب الجرافيت تمتد من 3 أشهر إلى 18 شهرا ، وفوائد اقتصادية مباشرة أكثر من 10 مليون يوان .

5 - إنتاج بطاريات الطاقة الجديدة

- في فرن تلبد من المواد الكاثود لبطاريات الليثيوم ، وأنابيب الجرافيت يجب أن تحمل درجة حرارة عالية من 900 ℃ و ن / ح ₂ حماية الغلاف الجوي . اختبار واحد رئيس المؤسسة تبين أن استبدال الأنابيب التردد بنسبة 70 ٪ بعد استخدام طلاء مركب آل ₂ - ي ₂ س ₂ س ₂ . . . . . . .