C/C 復(fù)合材料表面Ni 涂層的制備及性能研究

杜超凡，王 珊，宋生宏，沈耀邦，齊祖興，鞠昌健

(1.青海大學機械工程學院，青海 西寧 810016；2.青海高景太陽能科技有限公司，青海 西寧 810016)

0 前 言

太陽能發(fā)電因綠色無污染受到全世界的青睞。近年來，由于單晶硅太陽能電池具有低成本和高光電轉(zhuǎn)換效率的特點，已逐漸取代多晶硅太陽能電池而成為太陽能發(fā)電的主流。目前工業(yè)上主要采用直拉單晶法[1]生產(chǎn)大尺寸單晶硅，而單晶爐作為直拉法生產(chǎn)單晶硅的核心設(shè)備，在整個單晶硅生產(chǎn)中占據(jù)重要地位。熱場系統(tǒng)同時決定了單晶硅的生長成功率和單晶硅的生長質(zhì)量，是單晶爐中最重要的部分。若熱場條件符合單晶硅生長條件，得到的單晶硅棒不僅質(zhì)量好，且?guī)缀鯖]有缺陷；若熱場條件不符合單晶硅生長條件，得到的單晶硅在質(zhì)量差的同時結(jié)構(gòu)缺陷較多。現(xiàn)用單晶爐中的熱場部件材料大都采用石墨材料，如石墨氈、石墨坩堝、熱屏、保溫筒等，石墨材料具有高強度、高導熱等優(yōu)異性能，能夠滿足高溫生產(chǎn)環(huán)境[2]。但通過試驗及企業(yè)生產(chǎn)考察發(fā)現(xiàn)，石墨材料在單晶硅生產(chǎn)過程中容易改變其基本結(jié)構(gòu)，形成疏松多孔的結(jié)構(gòu)[3]，導致力學性能大大降低，此外石墨材料還存在氧化、腐蝕等問題，嚴重影響單晶硅的生產(chǎn)。賴莉等[4]研究石墨舟涂層發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有石墨涂層材料主要包括氧化物涂層、非氧化物涂層、金屬復(fù)合涂層等，現(xiàn)有的石墨涂層仍存在涂層材料與石墨晶體熱膨脹系數(shù)不匹配、涂層厚度不均勻等問題。……