Cilat janë pengesat kryesore teknike me të cilat përballet industria e elektrodave grafit?

Vështirësitë kryesore teknologjike me të cilat përballet industria e elektrodave grafit janë si më poshtë:

Pastërtia dhe Stabiliteti i Performancës: Prodhimi i gjysmëpërçuesve kërkon nivele jashtëzakonisht të larta pastërtie për grafitin me pastërti të lartë (zakonisht kërkon mbi 99.999%). Megjithatë, ndërmarrjet vendase ende përballen me sfida në kontrollin e rreptë të papastërtive dhe sigurimin e stabilitetit të serisë gjatë prodhimit në shkallë të gjerë, duke çuar në varësi nga importet për disa produkte të nivelit të lartë. Për shembull, prodhimi i çipave të procesit 3nm kërkon grafit me pastërti ultra të lartë me një përmbajtje hiri prej ≤5ppm si material të fushës termike. Nëse pastërtia nuk arrin të përmbushë standardin, jonet e papastërtive mund të shkaktojnë që shkalla e rrjedhjes së pllakave të rritet me mbi 300%.

Preciziteti dhe Kostoja e Përpunimit: Grafiti i përdorur në gjysmëpërçues duhet të ketë karakteristika përpunimi me precizion të lartë (siç janë ngrohësit dhe enët në prodhimin e pllakave). Megjithatë, ndërmarrjet vendase mbeten prapa liderëve ndërkombëtarë si SGL e Gjermanisë dhe Toyo Tanso e Japonisë në teknologjitë e formimit dhe trajtimit sipërfaqësor me precizion të lartë, duke rezultuar në kosto më të larta përpunimi.

Presioni Mjedisor: Kostoja e trajtimit të ujërave të ndotura acidike të gjeneruara gjatë pastrimit të grafitit është rritur ndjeshëm, duke i vënë disa ndërmarrje të vogla dhe të mesme nën presion për të kufizuar prodhimin për shkak të investimeve të pamjaftueshme në pajisjet e mbrojtjes së mjedisit. Kostot e trajtimit të ujërave të ndotura përbëjnë mbi 20% të kostove të prodhimit, duke i shtrënguar më tej marzhet e fitimit.

Varësia nga Pajisjet e Importuara të Cilësisë së Lartë: Pajisjet kryesore, të tilla si furrat me temperaturë ultra të lartë, mbështeten në importe, duke kufizuar autonominë e ndërmarrjeve vendase në kërkimin dhe zhvillimin teknologjik dhe zgjerimin e kapaciteteve, dhe duke i mbajtur kostot e prodhimit të larta.

Cilësia dhe Stabiliteti i Lëndës së Parë: Ekziston një hendek në cilësinë dhe stabilitetin e lëndëve të para vendase të përdorura për prodhimin e elektrodave grafiti me fuqi ultra të lartë krahasuar me homologët e huaj. Lëndët e para të huaja ofrojnë burime të qëndrueshme dhe cilësi të besueshme, ndërsa lëndët e para vendase kanë vështirësi në përmbushjen e kërkesave të produkteve të nivelit të lartë.

Sfidat e Kontrollit të Proceseve:

• Pikat e Matjes së Gabuar të Temperaturës: Kjo ndikon në kontrollin e temperaturës gjatë prodhimit, duke ndikuar kështu në cilësinë e produktit.
• Probleme me Materialin Mbushës: Përdorimi i materialeve të lagura si mbushës ose madhësia e grimcave të mbushësit që janë shumë të imëta ose të trasha ndikon në dendësinë dhe fortësinë e produkteve.
• Problemet me Lidhësin: Shumë prodhues nuk kanë njohuri të mjaftueshme për lidhësit, duke u përqendruar vetëm në pikën e zbutjes pa kontrolluar treguesit e tjerë. Përveç kësaj, gjatë prodhimit, lidhësi shkrihet vetëm pa një proces sedimentimi, duke çuar në një numër të madh produktesh defektoze gjatë derdhjes dhe pjekjes.
• Probleme me Përzierjen: Ndryshimet e konsiderueshme në materialet e grimcave e bëjnë të vështirë sigurimin e stabilitetit të pastës. Sasitë e tepërta të përzierjes, pluhuri tepër i imët, përdorimi jo i duhur i pluhurit për mbledhjen e pluhurit dhe formulimet me madhësi të paarsyeshme të grimcave ndikojnë në uniformitetin dhe performancën e produkteve.
• Probleme me përzierjen: Probleme të tilla si përzierja me materiale të lagura, sistemet e tubave të vajit përçueshmëria e paarsyeshme e nxehtësisë dhe temperaturat e përzierjes, kohët tepër të gjata të përzierjes së thatë, hapësira jo e duhur midis tehut të përzierjes dhe fundit të tenxheres, madhësitë tepër të mëdha të fragmenteve të papërpunuara dhe shtimi i tepërt i lëndëve lidhëse ndikojnë në uniformitetin dhe cilësinë e materialeve të përziera.
• Probleme me Formëzimin me Ekstrudim: Përdorimi i presave të vogla për të ekstruduar produkte të mëdha, mungesa e nxjerrjes me vakum, mungesa e prerjes së sinkronizuar dhe moszëvendësimi i veshjeve të konsumuara në kohën e duhur çojnë në devijime dimensionale dhe defekte të brendshme në produkte.
• Probleme me Impregnimin: Pastrimi joadekuat i produkteve të pjekura, temperaturat e pabarabarta të parangrohjes dhe nxjerrja e dobët e vakumit ndikojnë në dendësinë dhe performancën e produkteve.
• Probleme me Grafitizimin: Probleme të tilla si ngarkesa e tepërt e furrës, parametrat e transformatorit që nuk përputhen me madhësinë e furrës dhe presionet e paarsyeshme të para-shtrëngimit gjatë grafitizimit të vargut të brendshëm ndikojnë në shkallën e grafitizimit dhe performancën e produkteve.
• Probleme me Përpunimin e Produkteve të Përfunduara: Probleme të tilla si ngurtësia e dobët e tornove dhe mospërputhjet midis trupave të elektrodave të grafitit dhe lidhësve rezultojnë në saktësi të pamjaftueshme të përpunimit, duke i bërë produktet të prirura ndaj thyerjes gjatë përdorimit.