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V型石墨舟皿與U型石墨舟皿在結(jié)構(gòu)規(guī)劃、工藝適配性及功用表現(xiàn)上存在顯著差異,具體分析如下:
一、結(jié)構(gòu)規(guī)劃差異
卡槽深度與幾何形狀
V型石墨舟皿:卡槽呈V型,深度較淺,一般為U型卡槽深度的約60%(即U型卡槽深度是V型的1.7倍)。這種規(guī)劃減少了材料在高溫下的露出面積,下降了燒焦危險(xiǎn)。
U型石墨舟皿:卡槽呈U型,深度較大,適合承載較厚或圓柱形產(chǎn)品,但槽內(nèi)氣體活動(dòng)途徑較長(zhǎng),易導(dǎo)致部分積碳。
支撐與限位機(jī)制
V型石墨舟皿:經(jīng)過(guò)斜面限位完結(jié)產(chǎn)品軸心精準(zhǔn)定位,軸心差錯(cuò)≤0.01mm,適用于硬質(zhì)合金段差圓棒/管等對(duì)同心度要求高的場(chǎng)景。
U型石墨舟皿:依靠槽底平面支撐,對(duì)異形件適配性較差,易因產(chǎn)品滑動(dòng)導(dǎo)致軸心偏移。
排氣與氣體流轉(zhuǎn)
V型石墨舟皿:槽面設(shè)有排氣通槽,引導(dǎo)脫膠氣體沿預(yù)定途徑逸出,消除部分氣壓過(guò)高導(dǎo)致的膠體殘留。例如,在硬質(zhì)合金長(zhǎng)條薄片燒結(jié)中,排氣通槽使溫差不堅(jiān)決≤3℃,翹曲變形率降至0.5%以下。
U型石墨舟皿:槽底一般為封閉規(guī)劃,氣體流轉(zhuǎn)依靠槽口天然松散,易導(dǎo)致氣體停留區(qū),添加燒焦危險(xiǎn)。
二、工藝適配性對(duì)比
燒結(jié)工藝
V型石墨舟皿:
硬質(zhì)合金燒結(jié):經(jīng)過(guò)V型槽限位和氮化硼涂料層(厚度≥0.18mm),阻斷碳浸透,防止硬質(zhì)合金滲碳導(dǎo)致的硬度下降(滲碳層硬度下降約15%-20%)。
異形件處理:經(jīng)過(guò)替換不同標(biāo)準(zhǔn)石墨片,可燒結(jié)最小截面5mm×5mm的異形件,無(wú)需替換舟皿本體,下降加工本錢(qián)40%。
U型石墨舟皿:
圓柱形產(chǎn)品燒結(jié):適合承載直徑均勻的圓柱形產(chǎn)品,如釹鐵硼磁體,但需額定規(guī)劃防滑結(jié)構(gòu)以防止產(chǎn)品移動(dòng)。
厚件燒結(jié):深槽結(jié)構(gòu)可承載厚度較大的產(chǎn)品,但需延伸脫膠時(shí)刻以防止氣體停留。
鍍膜工藝
V型石墨舟皿:在太陽(yáng)能電池片PECVD工藝中,V型槽使外表溫差<±2℃,碎片率從0.5%降至0.02%,單線(xiàn)日產(chǎn)能打破7000片。
U型石墨舟皿:槽內(nèi)氣體活動(dòng)不均易導(dǎo)致鍍膜厚度不堅(jiān)決,需經(jīng)過(guò)優(yōu)化槽底開(kāi)孔規(guī)劃改善,但會(huì)添加工藝復(fù)雜度。
三、功用表現(xiàn)與本錢(qián)效益
燒焦與積碳操控
V型石墨舟皿:卡槽深度淺且氣體流轉(zhuǎn)途徑短,燒焦危險(xiǎn)顯著低于U型。例如,在氫氣脫膠工藝中,V型槽規(guī)劃可使膠體殘留率從15%降至2%以下。
U型石墨舟皿:深槽結(jié)構(gòu)易構(gòu)成氣體停留區(qū),需經(jīng)過(guò)添加槽底開(kāi)孔或優(yōu)化氣體流速操控?zé)?,但?huì)添加設(shè)備本錢(qián)。
使用壽命與保護(hù)本錢(qián)
V型石墨舟皿:棱角保護(hù)槽將產(chǎn)品與銳邊接觸轉(zhuǎn)為平面接觸,邊角破損率從5.2%降至0.8%,舟皿破損率下降40%,使用壽命延伸30%以上。
U型石墨舟皿:槽底易因氣體沖刷或產(chǎn)品滑動(dòng)導(dǎo)致磨損,需定時(shí)修正或替換,保護(hù)本錢(qián)較高。
空間利用率與裝載量
V型石墨舟皿:底面Λ形通槽規(guī)劃使疊放時(shí)上層舟皿的支撐凸起落入下層通槽內(nèi),減少垂直方向空間占用,裝載量提高25%以上,一同下降石墨材料消耗約15%-20%。
U型石墨舟皿:疊放時(shí)需預(yù)留較大空隙以防止干與,空間利用率較低。
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