Перовскит жабын машиналарының гранит негіздерге сүйенуінің бірнеше себебі бар
Керемет тұрақтылық
Перовскитпен қаптау процесі жабдықтың тұрақтылығына өте жоғары талаптар қояды. Тіпті ең аз діріл немесе ығысу да жабын қалыңдығының біркелкі болмауына әкелуі мүмкін, бұл өз кезегінде перовскит қабықшаларының сапасына әсер етеді және сайып келгенде батареяның фотоэлектрлік түрлендіру тиімділігін төмендетеді. Граниттің тығыздығы 2,7-3,1 г/см³ дейін жетеді, құрылымы қатты және жабын машинасына тұрақты тірек бола алады. Металл негіздермен салыстырғанда, гранит негіздер басқа жабдықтардың жұмысы және зауыттағы қызметкерлердің қозғалысы кезінде пайда болатын дірілдер сияқты сыртқы дірілдердің кедергісін тиімді түрде азайта алады. Гранит негізімен әлсірегеннен кейін, жабын машинасының негізгі компоненттеріне берілетін дірілдер елеусіз қалады, бұл жабын процесінің тұрақты дамуын қамтамасыз етеді.
Жылулық кеңею коэффициенті өте төмен
Перовскит жабын машинасы жұмыс істеп тұрған кезде, кейбір компоненттер ток және механикалық үйкеліс арқылы атқарылатын жұмысқа байланысты жылу бөліп шығарады, бұл жабдық температурасының көтерілуіне әкеледі. Сонымен қатар, өндіріс цехындағы қоршаған орта температурасы да белгілі бір дәрежеде ауытқуы мүмкін. Температура өзгерген кезде кең таралған материалдардың мөлшері айтарлықтай өзгереді, бұл наноөлшемді дәлдікті қажет ететін перовскит жабын процестері үшін өте қауіпті. Граниттің термиялық кеңею коэффициенті өте төмен, шамамен (4-8) × 10⁻⁶/℃. Температура өзгерген кезде оның мөлшері өте аз өзгереді.
Жақсы химиялық тұрақтылық
Перовскит прекурсорларының ерітінділері көбінесе белгілі бір химиялық реактивтілікке ие. Қаптау процесінде, егер жабдықтың негізгі материалының химиялық тұрақтылығы нашар болса, ол ерітіндімен химиялық реакцияға түсуі мүмкін. Бұл тек ерітіндіні ластап, перовскит қабықшасының химиялық құрамы мен өнімділігіне әсер етіп қана қоймай, сонымен қатар негізді коррозияға ұшыратып, жабдықтың қызмет ету мерзімін қысқартуы мүмкін. Гранит негізінен кварц және дала шпаты сияқты минералдардан тұрады. Ол тұрақты химиялық қасиеттерге ие және қышқыл мен сілті коррозиясына төзімді. Өндіріс процесінде перовскит прекурсорларының ерітінділерімен және басқа да химиялық реагенттермен жанасқанда, химиялық реакциялар болмайды, бұл жабын ортасының тазалығын және жабдықтың ұзақ мерзімді тұрақты жұмысын қамтамасыз етеді.
Жоғары демпферлік сипаттамалар дірілдің әсерін азайтады
Жабу машинасы жұмыс істеп тұрған кезде, ішкі механикалық компоненттердің қозғалысы діріл тудыруы мүмкін, мысалы, жабу басының өзара қозғалысы және қозғалтқыштың жұмысы. Егер бұл дірілдерді уақытында азайту мүмкін болмаса, олар жабдықтың ішінде таралып, қабаттасып, жабу дәлдігіне одан әрі әсер етеді. Гранит салыстырмалы түрде жоғары демпферлік сипаттамаға ие, демпферлік коэффициенті әдетте 0,05-тен 0,1-ге дейін, бұл металл материалдарға қарағанда бірнеше есе көп.
10 аралықты гантри рамасындағы ±1 мкм жазықтыққа жетудің техникалық құпиясы
Жоғары дәлдіктегі өңдеу технологиясы
10 аралықты гантри рамасы үшін ±1 мкм тегістікке қол жеткізу үшін, өңдеу кезеңінде алдымен жоғары дәлдікті өңдеудің озық әдістерін қолдану қажет. Гантри рамасының беті аса дәлдіктегі тегістеу және жылтырату әдістері арқылы ұсақ өңделеді.
Кеңейтілген анықтау және кері байланыс жүйесі
Порталды рамаларды өндіру және орнату процесінде озық анықтау құралдарымен жабдықталу өте маңызды. Лазерлік интерферометр порталды раманың әрбір бөлігінің жазықтық ауытқуын нақты уақыт режимінде өлшей алады, ал оның өлшеу дәлдігі субмикрон деңгейіне жетуі мүмкін. Өлшеу деректері басқару жүйесіне нақты уақыт режимінде қайтарылады. Басқару жүйесі кері байланыс деректері негізінде реттеу қажет орын мен мөлшерді есептейді, содан кейін порталды раманы жоғары дәлдіктегі дәл баптау құрылғысы арқылы реттейді.
Оңтайландырылған құрылымдық дизайн
Ақылға қонымды құрылымдық дизайн гантри рамасының қаттылығы мен тұрақтылығын арттыруға және оның өз салмағы мен сыртқы жүктемелерден туындаған деформацияны азайтуға көмектеседі. Гантри рамасының құрылымы көлденең арқалық пен бағанның көлденең қимасының пішінін, өлшемін және қосылу әдісін оңтайландыру үшін шекті элементтерді талдау бағдарламалық жасақтамасын пайдалану арқылы модельденді және талданды. Мысалы, қорап тәрізді көлденең қимасы бар гантри арқалықтары кәдімгі I-арқалықтармен салыстырғанда бұралу және иілу кедергісін күшейтеді және 10 метрлік аралықта деформацияны тиімді түрде азайта алады. Сонымен қатар, құрылымның қаттылығын одан әрі арттыру үшін негізгі бөліктерге арматуралық қабырғалар қосылады, бұл жабын машинасының жұмысы кезінде әртүрлі жүктемелерге ұшыраған кезде гантри рамасының жазықтығын ±1 мкм шегінде сақтауға мүмкіндік береді.
Материалдарды іріктеу және өңдеу
Перовскит жабын машинасының гранит негізі тұрақтылығымен, термиялық кеңеюдің төмен коэффициентімен, химиялық тұрақтылығымен және жоғары демпферлік сипаттамаларымен жоғары дәлдіктегі жабын жасау үшін берік негіз болып табылады. 10 аралықты гантри рамасы жоғары дәлдіктегі өңдеу әдістері, озық анықтау және кері байланыс жүйелері, оңтайландырылған құрылымдық дизайн және материалды таңдау мен өңдеу сияқты бірқатар техникалық құралдар арқылы ±1 мкм ультра жоғары жазықтыққа қол жеткізді, бұл перовскит күн батареяларын өндіруді бірлесіп ілгерілетіп, жоғары тиімділік пен жоғары сапаға қол жеткізді.
Жарияланған уақыты: 2025 жылғы 21 мамыр