Εφαρμογή και τεχνικές παράμετροι περιστροφικού κλιβάνου με επικάλυψη ακετυλενίου

Η επίστρωση ακετυλενίου είναι μια βασική διαδικασία που χρησιμοποιεί πυρόλυση ακετυλενίου (C₂H₂) για την εναπόθεση ενός στρώματος άνθρακα στην επιφάνεια του υλικού μέσω της τεχνολογίας χημικής εναπόθεσης ατμών (CVD). Ο περιστροφικός κλίβανος επίστρωσης ακετυλενίου χρησιμοποιείται κυρίως για τη βελτίωση της αγωγιμότητας και της δομικής σταθερότητας των υλικών ηλεκτροδίων. Οι βασικές του αρχές, οι διαδικασίες και οι εφαρμογές έχουν ως εξής:

‌1. Αρχές και μηχανισμοί της διαδικασίας‌

(1) Αντίδραση πυρόλυσης ακετυλενίου: Σε αδρανή ατμόσφαιρα (όπως Ar, N₂) στους 600–900°C, τα μόρια ακετυλενίου ραγίζουν για να δημιουργήσουν ενεργά άτομα άνθρακα και να εναποτεθούν στην επιφάνεια του υποστρώματος: Αυτή η διαδικασία σχηματίζει ένα ομοιόμορφο στρώμα επίστρωσης άνθρακα με πάχος συνήθως 1–50 nm.

(2) Λειτουργικός μηχανισμός:

‌Ενίσχυση αγωγιμότητας: Το στρώμα άνθρακα παρέχει ένα δίκτυο ηλεκτρονικής αγωγιμότητας για τη βελτίωση της αγωγιμότητας του υλικού;

‌Απορρόφηση όγκου: Το στρώμα επίστρωσης αναστέλλει τη διαστολή όγκου των υλικών με βάση το πυρίτιο κατά τη φόρτιση και την εκφόρτιση (ο ρυθμός διαστολής του πυριτίου φτάνει το 300%);

‌Σταθερότητα διεπαφής: Μειώστε τις πλευρικές αντιδράσεις μεταξύ ενεργών ουσιών και ηλεκτρολυτών και βελτιώστε τη διάρκεια ζωής του κύκλου.

2. Τυπικά σενάρια εφαρμογής: Ο περιστροφικός κλίβανος με επίστρωση ακετυλενίου χρησιμοποιείται κυρίως για υλικά ηλεκτροδίων ανόδου πυριτίου-άνθρακα

(1) Επίστρωση πορώδους πυριτίου: Το ακετυλένιο εναποθέτει ένα στρώμα άνθρακα στην επιφάνεια του τρισδιάστατου πορώδους σκελετού πυριτίου, έτσι ώστε το σύνθετο υλικό να διατηρεί χωρητικότητα 1552mAh/g3 μετά από 200 κύκλους με ρεύμα 200mA/g;

(2) Συνεργιστική τροποποίηση: Σύνθεση με άνθρακα που προέρχεται από MOF (όπως Si NWs/MOF@C) για τη βελτίωση της απόδοσης ρυθμού (η χωρητικότητα 4A/g φτάνει τα 508mAh/g)

3. Κύριες τεχνικές παράμετροι του περιστροφικού κλιβάνου με επίστρωση ακετυλενίου:

(1) Ονομαστική θερμοκρασία: 900°C

(2) Μέγιστη θερμοκρασία: 950°C

(3) Υλικό σωλήνα κλιβάνου: SUS310S

(4) Μέθοδος τροφοδοσίας: εκφόρτωση από δεξαμενή αποθήκευσης, μεταφορά με σπείρα. Όταν εκφορτώνεται από τη δεξαμενή αποθήκευσης, το αέριο στον κλίβανο εμποδίζεται να ρέει προς τα πίσω μέσω της ροής αέρα

(5) Μέθοδος εκφόρτισης: κλίση και περιστροφή του σωλήνα του κλιβάνου (η ισχύς εκφόρτισης εξαρτάται κυρίως από τη φυγόκεντρη δύναμη που δημιουργείται από την περιστροφή)

(6) Περιστροφή σωλήνα κλιβάνου: ο κινητήρας κινεί τον σωλήνα του κλιβάνου να περιστρέφεται μέσω του γραναζιού και η ταχύτητα είναι ρυθμιζόμενη από 0,01 έως 0,05 στροφές/λεπτό

(7) Θερμαντικό στοιχείο: Κεραμικός σωλήνας με θερμαντικό σύρμα Kanthal

(8) Μονωτικό υλικό: Βαμβάκι κεραμικών ινών

(9) Προστατευτική ή καθαριστική ατμόσφαιρα: άζωτο

(10) Πηγή άνθρακα: μεθάνιο/ακετυλένιο

(11) Μορφή στεγανοποίησης σωλήνα κλιβάνου: μαγνητικό υγρό + περιστροφικός σύνδεσμος μεγάλης διαμέτρου (DN150) + στεγανοποίηση χειλιών

Η Jiangsu Qianjin Furnace Industry Equipment Co., Ltd. ειδικεύεται στην παραγωγή και πώληση περιστροφικών κλιβάνων ατμόσφαιρας με επίστρωση ακετυλενίου. Καλώς ήρθατε να μας στείλετε την ερώτησή σας.