มีเหตุผลหลายประการที่เครื่องเคลือบเพอร์รอฟสไกต์ต้องใช้ฐานหินแกรนิต
เสถียรภาพที่โดดเด่น
กระบวนการเคลือบเพอร์รอฟสไกต์มีความต้องการความเสถียรของอุปกรณ์สูงมาก แม้แต่การสั่นสะเทือนหรือการเคลื่อนที่เพียงเล็กน้อยก็อาจทำให้ความหนาของการเคลือบไม่สม่ำเสมอ ซึ่งจะส่งผลต่อคุณภาพของฟิล์มเพอร์รอฟสไกต์และลดประสิทธิภาพการแปลงพลังงานแสงอาทิตย์เป็นไฟฟ้าของแบตเตอรี่ในที่สุด หินแกรนิตมีความหนาแน่นสูงถึง 2.7-3.1 กรัม/ซม³ มีเนื้อแข็ง และสามารถให้การรองรับที่มั่นคงสำหรับเครื่องเคลือบ เมื่อเทียบกับฐานโลหะ ฐานหินแกรนิตสามารถลดการรบกวนจากการสั่นสะเทือนภายนอกได้อย่างมีประสิทธิภาพ เช่น การสั่นสะเทือนที่เกิดจากการทำงานของอุปกรณ์อื่นๆ และการเคลื่อนไหวของบุคลากรในโรงงาน หลังจากที่การสั่นสะเทือนถูกลดทอนโดยฐานหินแกรนิตแล้ว การสั่นสะเทือนที่ส่งไปยังส่วนประกอบหลักของเครื่องเคลือบจะน้อยมาก ทำให้มั่นใจได้ว่ากระบวนการเคลือบจะดำเนินไปอย่างราบรื่น
ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนต่ำมาก
เมื่อเครื่องเคลือบเพอร์รอฟสไกต์ทำงาน ชิ้นส่วนบางอย่างจะสร้างความร้อนเนื่องจากการทำงานโดยกระแสไฟฟ้าและแรงเสียดทานเชิงกล ทำให้อุณหภูมิของอุปกรณ์สูงขึ้น ในขณะเดียวกัน อุณหภูมิแวดล้อมในโรงงานผลิตก็อาจผันผวนได้ในระดับหนึ่ง ขนาดของวัสดุทั่วไปจะเปลี่ยนแปลงอย่างมากเมื่ออุณหภูมิเปลี่ยนแปลง ซึ่งเป็นอันตรายต่อกระบวนการเคลือบเพอร์รอฟสไกต์ที่ต้องการความแม่นยำระดับนาโนเมตร ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนของหินแกรนิตนั้นต่ำมาก ประมาณ (4-8) ×10⁻⁶/℃ เมื่ออุณหภูมิผันผวน ขนาดของมันจะเปลี่ยนแปลงน้อยมาก
มีเสถียรภาพทางเคมีที่ดี
สารละลายตั้งต้นของเพอร์รอฟสไกต์มักมีปฏิกิริยาทางเคมีบางอย่าง ในระหว่างกระบวนการเคลือบ หากความเสถียรทางเคมีของวัสดุฐานของอุปกรณ์ไม่ดี อาจเกิดปฏิกิริยาทางเคมีกับสารละลายได้ ซึ่งไม่เพียงแต่ทำให้สารละลายปนเปื้อน ส่งผลต่อองค์ประกอบทางเคมีและประสิทธิภาพของฟิล์มเพอร์รอฟสไกต์ แต่ยังอาจกัดกร่อนฐาน ทำให้ลดอายุการใช้งานของอุปกรณ์ลง หินแกรนิตส่วนใหญ่ประกอบด้วยแร่ธาตุ เช่น ควอตซ์และเฟลด์สปาร์ มีคุณสมบัติทางเคมีที่เสถียรและทนต่อการกัดกร่อนของกรดและด่าง เมื่อสัมผัสกับสารละลายตั้งต้นของเพอร์รอฟสไกต์และสารเคมีอื่นๆ ในกระบวนการผลิต จะไม่เกิดปฏิกิริยาทางเคมีใดๆ ทำให้มั่นใจได้ถึงความบริสุทธิ์ของสภาพแวดล้อมการเคลือบและการทำงานที่เสถียรในระยะยาวของอุปกรณ์
คุณสมบัติการหน่วงสูงช่วยลดผลกระทบของการสั่นสะเทือน
เมื่อเครื่องเคลือบผิวทำงาน การเคลื่อนที่ของชิ้นส่วนกลไกภายในอาจก่อให้เกิดการสั่นสะเทือน เช่น การเคลื่อนที่ไปมาของหัวเคลือบผิวและการทำงานของมอเตอร์ หากการสั่นสะเทือนเหล่านี้ไม่สามารถลดทอนได้ทันท่วงที มันจะแพร่กระจายและซ้อนทับกันภายในเครื่อง ส่งผลกระทบต่อความแม่นยำในการเคลือบผิวต่อไป หินแกรนิตมีคุณสมบัติการลดการสั่นสะเทือนค่อนข้างสูง โดยมีอัตราส่วนการลดการสั่นสะเทือนโดยทั่วไปอยู่ในช่วง 0.05 ถึง 0.1 ซึ่งสูงกว่าวัสดุโลหะหลายเท่า
ปริศนาทางเทคนิคในการทำให้ได้ความเรียบ ±1 ไมโครเมตรในโครงเครนแบบ 10 ช่วง
เทคโนโลยีการประมวลผลความแม่นยำสูง
เพื่อให้ได้ความเรียบระดับ ±1 μm สำหรับโครงเครนแบบ 10 ช่วง จำเป็นต้องใช้เทคนิคการประมวลผลที่มีความแม่นยำสูงขั้นสูงในขั้นตอนการผลิตก่อน พื้นผิวของโครงเครนได้รับการปรับแต่งอย่างละเอียดด้วยเทคนิคการเจียรและการขัดเงาที่มีความแม่นยำสูงเป็นพิเศษ
ระบบตรวจจับและป้อนกลับขั้นสูง
ในกระบวนการผลิตและติดตั้งโครงเครนยกของ จำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องติดตั้งเครื่องมือตรวจวัดขั้นสูง เครื่องวัดความเรียบด้วยเลเซอร์สามารถวัดความเบี่ยงเบนของความเรียบของแต่ละส่วนของโครงเครนยกของได้แบบเรียลไทม์ และมีความแม่นยำในการวัดระดับต่ำกว่าไมครอน ข้อมูลการวัดจะถูกส่งกลับไปยังระบบควบคุมแบบเรียลไทม์ ระบบควบคุมจะคำนวณตำแหน่งและปริมาณที่ต้องปรับแต่งโดยอิงจากข้อมูลที่ได้รับ จากนั้นจึงปรับโครงเครนยกของผ่านอุปกรณ์ปรับแต่งละเอียดที่มีความแม่นยำสูง
การออกแบบโครงสร้างที่เหมาะสมที่สุด
การออกแบบโครงสร้างที่เหมาะสมช่วยเพิ่มความแข็งแกร่งและเสถียรภาพของโครงเครนยก และลดการเสียรูปที่เกิดจากน้ำหนักของตัวโครงเองและแรงภายนอก โครงสร้างของโครงเครนยกได้รับการจำลองและวิเคราะห์โดยใช้ซอฟต์แวร์การวิเคราะห์องค์ประกอบจำกัด เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพรูปทรงหน้าตัด ขนาด และวิธีการเชื่อมต่อของคานขวางและเสา ตัวอย่างเช่น คานขวางที่มีหน้าตัดรูปทรงกล่องมีความต้านทานต่อแรงบิดและแรงดัดงอที่แข็งแรงกว่าคานรูปตัว I ทั่วไป และสามารถลดการเสียรูปได้อย่างมีประสิทธิภาพที่ช่วงความยาว 10 เมตร ในขณะเดียวกัน มีการเพิ่มซี่โครงเสริมแรงในส่วนสำคัญเพื่อเพิ่มความแข็งแกร่งของโครงสร้างให้ดียิ่งขึ้น ทำให้มั่นใจได้ว่าความเรียบของโครงเครนยกจะยังคงอยู่ในช่วง ±1 ไมโครเมตร เมื่อรับแรงต่างๆ ในระหว่างการทำงานของเครื่องเคลือบผิว
การคัดเลือกและการแปรรูปวัสดุ
ฐานหินแกรนิตของเครื่องเคลือบเพอร์รอฟสไกต์ ด้วยความเสถียร สัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนต่ำ ความเสถียรทางเคมี และคุณสมบัติการลดแรงสั่นสะเทือนสูง จึงเป็นรากฐานที่มั่นคงสำหรับการเคลือบที่มีความแม่นยำสูง โครงสร้างเฟรมแบบ 10 ช่วง ได้รับการออกแบบให้มีความเรียบสูงถึง ±1 ไมโครเมตร ผ่านวิธีการทางเทคนิคต่างๆ เช่น เทคนิคการประมวลผลที่มีความแม่นยำสูง ระบบตรวจจับและป้อนกลับขั้นสูง การออกแบบโครงสร้างที่เหมาะสมที่สุด และการคัดเลือกและการบำบัดวัสดุ ซึ่งทั้งหมดนี้ช่วยส่งเสริมการผลิตเซลล์แสงอาทิตย์เพอร์รอฟสไกต์ให้มีประสิทธิภาพและคุณภาพที่สูงขึ้น
วันที่เผยแพร่: 21 พฤษภาคม 2568