企业资讯·精工科技:碳纤维高温复材沉积系列装备重磅登场
耐高温复合材料(C/C、C/SiC等)具有轻质高强、耐高温、抗氧化烧蚀、热稳定、耐摩擦等优异性能,是一种具有重要战略意义的先进热结构材料,在航空航天、国防军工、光伏半导体等领域展现出广阔的应用前景。但耐高温复合材料高端成型装备一直面临西方国家严密技术封锁,多年来,精工科技立足于国家重大需求,自研高温复材沉积系列装备,持续引领新质生产力发展。今年,精工科技开展材料、机械、电气、软件等多学科交叉研究,在铸锭炉、单晶炉等新能源装备技术基础上开拓创新,升级研发碳沉积装备、碳化硅沉积装备等高温复材沉积系列装备取得重要突破。 碳沉积装备,用于以碳氢气体(天然气、丙烷、丙烯)为碳源的热解碳涂层、界面层和碳/碳复合材料制备。碳沉积装备应用范围:碳/碳热场材料、碳/碳刹车盘、碳/碳板材、热压模具、高温发热体/紧固件、固体火箭发动机喉衬等。 碳化硅沉积装备,用于以三氯甲基硅烷(MTS)为碳化硅源的碳化硅涂层、界面层和碳/碳化硅复合材料制备。 碳化硅沉积装备应用范围:卫星热稳定构件、轨姿控发动机喷管、涡轮叶片、刹车盘等。 高温复材沉积系列装备主要由钢结构部件、真空炉体、加热隔热系统、真空与供气系统、冷却系统、电源供应及控制系统等组成。智能化控制系统界面公司自研智能化控制系统,实现沉积工艺全过程各项参数的自动调控。以工控机为上位机,负责设置控制工艺、监控整个过程、显示各种反馈信息(例如温度、水流量以及当前控制阶段等),并在出现异常情况时发出警报。此外,系统还能够统计并记录沉积过程中各种参量的变化,并生成相应的图表以供分析。SNAP智能处理器作为下位机单元,是控制系统的核心部分,负责执行对温度、真空度及气体压力的精确控制,并将这些数据实时反馈给上位机。 此外,公司技术团队利用温度场、流场模型进行沉积装备结构设计,通过对沉积炉内温度场和流场的优化,实现了沉积炉内温度场和流场分布均匀。基于物理化学原理,结合多孔预制体内部结构演变、传质传热动力学以及均相化学反应、气固非均相表面反应和前驱体传质效率的竞争关系,搭建了流场、温场、压力场、浓度场、化学反应场多物理场耦合的热解碳和碳化硅沉积模型。 SiC沉积装备温度场及流场设计利用沉积模型对高温复材沉积装备和工艺进行优化后,高温复材沉积均匀性提升约40%,沉积效率提高70~100%。 精工科技高温复材沉积系列装备具备卓越的技术优势:● 运用多温区独立控温技术,有效保障温度均匀性;● 采用智能压力调控系统,沉积压力波动小;● 基于全封闭式沉积室设计,沉积区密封性能优异,抗污染能力强;● 采用多通道沉积工艺气路设计,可实现独立控制,流场均匀稳定,沉积均匀性佳;● 配备多级高效尾气处理系统,环保友好,沉积副产物易于清理。 发展新质生产力,持续引领新技术!这一系列高温复材沉积装备的升级研发,突破了传统沉积装备沉积反应不均匀、效率低、质量差的局限,为实现C/C、C/SiC等耐高温复合材料的可控高效、高品质制备奠定了坚实基础,将为航空航天、国防军工、新材料、光伏半导体等领域带来重要支撑作用!来源:碳纤维生产技术