Αδιαφανή διατρημένα φύλλα κουαρτζίου: Υλικά προστασίας από θερμική ακτινοβολία υψηλής ανακλαστικότητας για ημιαγωγούς-ΜΙΑ

Σύνοψη του έργου

• Πελάτης: Κορεάτης κατασκευαστής κατασκευαστικών στοιχείων φωτοβολταϊκού εξοπλισμού

• Προϊόν: Αδιαφανείς διάτρητες φύλλες από χαλαζία (για την προστασία από θερμική ακτινοβολία σε φούρνους PECVD)

• Προμηθευτής: Lianyungang Shengfan Quartz Products Co., Ltd.

• Υλικό: Κουαρτς υψηλής καθαρότητας αδιαφανής (γαλακτώδης/οπαλέσκουσας)

• Βασικές ιδιότητες: Αντανακλαστικότητα υπέρυθρου ≥ 85%, θερμική αγωγιμότητα ≤ 1,4 W/m·°C

• Εφαρμογή: Θερμικά μονωτικά στρώματα για υποδοχείς γραφίτη σε φωτοβολταϊκούς φούρνους σωλήνων PECVD, στρώματα προστασίας από θερμική ακτινοβολία για φούρνους διάχυσης,Προστατευτικές επικάλυψεις για θάλαμους θερμικής επεξεργασίας υψηλής θερμοκρασίας

• Βασικές διαδικασίες: Τρίψιμο με πριονιστήρα διαμαντιού, χαρακτική CNC, διπλής όψεως, τελική επεξεργασία άκρων χωρίς τρύπα, διατριβή με ακρίβεια

Τα αρχικά σημεία πόνου του πελάτη

1Ανεπαρκής θερμική προστασία με διαφανή χαλαζία.

Ο πελάτης χρησιμοποιούσε προηγουμένως διαφανείς πλακέτες κβαρτζίου ως ακτινοβολίες σε φούρνους σωλήνων.που οδηγεί σε υπερβολική θερμότητα που φτάνει στα εξωτερικά τοιχώματα του φούρνουΑυτό προκάλεσε επιταχυνόμενη γήρανση των περιφερειακών δαχτυλιδιών O, των αισθητήρων και των γραμμών ψύξης με νερό, απαιτώντας διακοπές συντήρησης κάθε 4-6 εβδομάδες, αυξάνοντας σημαντικά το κόστος των ωρών στάσης.

2- Σκελετή που οδηγεί σε διαρροή θερμότητας και μηχανική βλάβη.

Ο πρώην προμηθευτής μπορούσε να παράγει μόνο μικρών μεγεθών αδιαφανείς πλάκες χαλαζίου (μέγιστο 300 × 200 mm), απαιτώντας τη σύνδεση πολλών τεμαχίων για μεγάλες περιοχές προστασίας του φούρνου.Σε θερμοκρασίες λειτουργίας γύρω στους 400 °CΕπιπλέον, η ασυνεπής θερμική επέκταση μεταξύ των σχισμάτων που συνδέονται προκάλεσε χαλάρωση των συστατικών και μετατόπιση της πλάκας,που θέτει σε κίνδυνο την αποτελεσματικότητα της προστασίας και περιστασιακά οδηγεί σε κάταγμα πλάκας.

3Ανεπαρκής ακρίβεια διάτρησης προκαλεί δυσκολίες εγκατάστασης

Κάθε πλάκα προστασίας απαιτούσε πολλαπλές τρύπες θέσης και κανάλια ροής αέρα.με τραχιά τρύπα με τείχη που είναι επιρρεπείς σε θραύσματαΑυτό ανάγκασε τον πελάτη να επαναπροετοιμάσει χειροκίνητα κάθε αποστολή, μια χρονοβόρα διαδικασία που απαιτούσε περίπου 30 λεπτά ανά πλάκα, καθυστερώντας σημαντικά τα χρονοδιαγράμματα συναρμολόγησης του φούρνου.

Οι στοχευμένες λύσεις και τα πλεονεκτήματά μας

1Πρωταθλητικό αδιαφανές υλικό κουαρτζ με ανώτερη θερμική αντανάκλαση

Επιλέξαμε ανοιχτά κρυστάλλια υψηλής καθαρότητας που περιέχουν ομοιόμορφα κατανεμημένα μικροφουσκάλες (διάμετρος 10·100 μm, περιεκτικότητα ≥ 20%), επιτυγχάνοντας αντανάκλαση υπέρυθρου ≥ 85% σε όλη τη διάμετρο 2.Περιοχή μήκους κύματος 5·16 μmΗ θερμική αγωγιμότητα μόλις 1,4 W/m·°C ξεπερνά σημαντικά το διαφανές χαλαζία (1,6·1,8 W/m·°C), εμποδίζοντας αποτελεσματικά τη μεταφορά της ακτινοβολούμενης θερμότητας στο εξωτερικό τοίχωμα του φούρνου.Το υλικό έχει εγγενώς χαμηλό συντελεστή θερμικής διαστολής (5.4×10−7/°C) εξασφαλίζει εξαιρετική αντοχή σε θερμικά σοκ, αποτρέποντας το κάταγμα ή την αποστρωματισμό κατά τη διάρκεια επαναλαμβανόμενου θερμικού κύκλου.

2. Μεγάλο σχήμα μονοκομμάτιου σχηματισμού εξάλειψης κενών σύνδεσης

Χρησιμοποιώντας τα κέντρα επεξεργασίας CNC μεγάλου μεγέθους, μπορούμε να παράγουμε μονοκομμάτια αδιαφανείς πλάκες κουάρτζου μέχρι 800 × 600 mm, εξαλείφοντας εντελώς τα κενά σύνδεσης και τα συναφή προβλήματα θερμικής διαρροής.Για τα διάφορα μοντέλα φούρνων του πελάτη, προσφέρουμε ολοκληρωμένη σειρά λύσεων ενός τεμαχίου που κυμαίνονται από 200 × 200 mm έως 650 × 450 mm, εξασφαλίζοντας την απρόσκοπτη ενσωμάτωση με τα υπάρχοντα σχέδια εξοπλισμού.

3- Ακριβής διάτρηση που εξασφαλίζει την ακριβή εγκατάσταση

Χρησιμοποιώντας κέντρα γεώτρησης CNC που είναι εξοπλισμένα με διαμαντένια τρυπάνι, επιτυγχάνουμε με συνέπεια:

• Ανοχή διαμέτρου τρύπας: ±0,02 mm

• Ακριβότητα θέσης τρύπας: ±0,03 mm

• Ακαμψία τοιχώματος τρύπας μετά τη γυαλίστρα: Ra ≤ 0,4 μm

• Χείλη τρυπών χωρίς τρύπα και χωρίς θραύσματα

Αυτή η ακρίβεια εξαλείφει την ανάγκη χειροκίνητης επανεπεξεργασίας, επιτρέποντας την άμεση εγκατάσταση μετά την παραλαβή.

Αποτελέσματα συνεργασίας και σχόλια των πελατών

1Σημαντική βελτίωση της θερμικής προστασίας

Μετά από τρεις μήνες συνεχούς λειτουργίας σε φούρνους σωλήνων PECVD,τα αδιαφανή τρυπημένα φύλλα του κουάρτζου πέτυχαν μείωση της θερμοκρασίας κατά περίπου 45 °C στην επιφάνεια του εξωτερικού τοιχώματος του φούρνου σε σύγκριση με το προηγούμενο διαφανές διάλυμα του κουάρτζουΗ διάρκεια ζωής των περιφερειακών εξαρτημάτων (ο-ring, αισθητήρες, γραμμές ψύξης) επεκτάθηκε από 4-6 εβδομάδες σε πάνω από 6 μήνες, μειώνοντας τη συχνότητα συντήρησης κατά 75%.

2Η αποτελεσματικότητα της συναρμολόγησης βελτιώθηκε δραματικά

Το μονότμητο σχηματιστικό σχέδιο εξάλειψε τις διαδικασίες σύνδεσης, ενώ η υψηλής ακρίβειας τοποθέτηση τρύπας επέτρεψε την εγκατάσταση plug-and-play.Ο χρόνος συναρμολόγησης του φούρνου ανά μονάδα μειώθηκε από περίπου 2 ώρες σε 45 λεπτά, μειώνοντας κατά 62% το χρόνο που απαιτείται για την προώθηση της παραγωγής..

3Η διάρκεια ζωής του προϊόντος ξεπέρασε τις προσδοκίες

Υπό συνεχείς συνθήκες λειτουργίας 400 °C, η πρώτη παρτίδα 800 τεμαχίων διατηρήθηκε σε λειτουργία για περισσότερο από 12 μήνες χωρίς κάταγμα, παραμόρφωση,ή αποστρωματοποίηση της επιφάνειας, επιτυγχάνοντας μια διάρκεια ζωής τέσσερις φορές μεγαλύτερη από τα προϊόντα του προηγούμενου προμηθευτή..