Seramik silikon nitrida dalam bidang kenderaan tenaga baharu
Silikon nitridamempunyai sifat yang sangat baik seperti kekuatan lentur yang tinggi, keliatan patah yang tinggi,rintangan rayapan yang baik, kekerasan yang tinggi, dan rintangan haus yang tinggi. Ia dianggap terbaik-
melaksanakan bahan di kalangan keluarga seramik struktur. Sebagai industri baru muncul strategik yang berkembang pesat dengan inovasi teknologi berterusan, permintaan untuk komponen seramik dalam bidang kenderaan tenaga baharu semakin meningkat, dan silikon nitrida memainkan pelbagai peranan penting.
pertama,galas silikon nitridaadalah komponen kritikal yang dikenali sebagai"kerepek"daripada industri mekanikal. Ia digunakan terutamanya untuk menyokong jentera berputar dan mengurangkan pekali geseran, memastikan prestasi putaran yang tepat.Silikon nitridamempunyai ketumpatan kira-kira 42% keluli galas, modulus keanjalan tinggi 320 GPa, kekuatan tegangan 1600 MPa, dan kekuatan mampatan sehingga 3600 MPa. Tambahan pula, sifat mekanikalnya kekal hampir tidak berubah di bawah 900°C, menjadikannya bahan yang sesuai untuk elemen gelek galas bergolek. Pada masa ini, galas yang digunakanbola silikon nitridakerana elemen rolling telah menjadi galas seramik termaju yang paling popular, berprestasi tinggi dan digunakan secara meluas di seluruh dunia. Dalam bidang kenderaan tenaga baharu, penggunaangalas silikon nitridaterutamanya didorong oleh sebab-sebab berikut:
1. Galas motor elektrik memerlukan bahan dengan ketumpatan rendah dan rintangan haus yang lebih tinggi untuk disesuaikan
kelajuan yang lebih tinggi.
2. Arus ulang alik yang dihasilkan oleh motor menyebabkan perubahan dalam medan elektromagnet di sekeliling, memerlukan prestasi penebat yang baik untuk mengurangkan kakisan akibat nyahcas galas.
3. Bebola galas perlu mempunyai permukaan yang licin dan haus yang minimum. Bola seramik, kerana ketumpatannya yang rendah, kekerasan yang tinggi, dan rintangan haus yang sangat baik, sangat sesuai untuk keadaan berputar berkelajuan tinggi. Mereka tidak boleh diganti terutamanya dalam persekitaran bersuhu tinggi, magnet kuat dan vakum tinggi. Dalam bidang kenderaan tenaga baru, galas seramik telah secara beransur-ansur menggantikan galas bebola keluli.
Kedua,substrat seramik silikon nitridaadalah plat seramik yang dibuat dengan pensinteransilikon nitridaserbuk
dengan sedikit bahan oksida dan nadir bumi. Substrat ini mempamerkan prestasi komprehensif dan kebolehpercayaan yang sangat baik, termasuk kekonduksian haba yang tinggi, kekuatan mekanikal yang tinggi, pekali pengembangan haba yang rendah, rintangan pengoksidaan, rintangan kakisan haba, kehilangan dielektrik yang rendah dan pekali geseran yang rendah. Seramik silikon nitrida mempunyai kekonduksian terma teori yang sangat tinggi (kira-kira 400 W/(m·K)) dan pekali pengembangan haba yang rendah (kira-kira 3.0x10-6℃), menjadikannya serasi dengan bahan seperti Si, SiC dan GaAs. Oleh itu, kekuatan tinggi dan kekonduksian haba yang tinggisubstrat silikon nitridamemenuhi keperluan suhu tinggi, kuasa tinggi, pelesapan haba yang tinggi, dan kebolehpercayaan yang tinggi untuk pembungkusan modul peranti kuasa elektronik automotif. Sesetengah orang percaya bahawa substrat seramik silikon nitrida adalah produk yang dinaik taraf berbanding dengan substrat seramik alumina dan substrat seramik aluminium nitrida. Pada masa ini, substrat silikon nitrida digunakan terutamanya untuk pembungkusan Si IGBT dan SiC MOSFET, dengan aplikasi khusus seperti berikut:
1. Untuk IGBT gred automotif, kecekapan pelesapan haba adalah lebih tinggi daripada gred industri. Suhu dalaman penyongsang adalah sangat tinggi, dan keadaan getaran yang kuat juga perlu dipertimbangkan. Keperluan prestasi untuk IGBT gred automotif jauh melebihi keperluan untuk gred industri. Substrat silikon nitrida sangat sesuai untuk pembungkusan IGBT gred automotif, mampu menyesuaikan diri dengan persekitaran kerja suhu tinggi dan tekanan tinggi, dengan berkesan menghilangkan haba tinggi yang dijana dalam sistem bekalan kuasa, melindungi operasi biasa cip dan memanjangkan perkhidmatan. hayat peranti elektronik.
2. Untuk SiC MOSFET, menggunakan peranti SiC MOSFET dalam pemacu motor teras kenderaan tenaga baharu boleh meningkatkan julat sebanyak 5% hingga 10% berbanding Si IGBT tradisional. Cip SiC MOSFET mempunyai kawasan yang kecil dan keperluan pelesapan haba yang tinggi. Substrat seramik silikon nitrida mempunyai keupayaan pelesapan haba yang sangat baik dan kebolehpercayaan yang tinggi, menjadikannya hampir pilihan wajib untuk aplikasi utama SiC MOSFET dalam bidang kenderaan tenaga baharu. Contohnya, Model Tesla 3 menggunakan substrat seramik silikon nitrida secara meluas untuk menangani isu pelesapan haba peranti SiC MOSFET.
Ringkasnya, dua arahan penggunaan utama seramik silikon nitrida dalam bidang kenderaan tenaga baharu ialah galas silikon nitrida dan substrat silikon nitrida kekonduksian haba yang tinggi. Galas silikon nitrida mempamerkan sifat mekanikal yang sangat baik dan rintangan haus, menjadikannya sesuai untuk putaran berkelajuan tinggi dan keadaan operasi yang keras, dan ia telah digunakan secara meluas dalam sistem motor kenderaan tenaga baharu. Substrat seramik silikon nitrida mempunyai kekonduksian haba yang tinggi dan kekuatan mekanikal, memenuhi keperluan suhu tinggi, kuasa tinggi, pelesapan haba yang tinggi, dan kebolehpercayaan yang tinggi untuk modul peranti kuasa elektronik automotif, dan ia digunakan secara meluas dalam pembungkusan Si IGBT dan SiC MOSFET . Aplikasi ini menyumbang kepada pembangunan kenderaan tenaga baharu,
XIAMEN MASCERA TECHNOLOGY CO., LTD. ialah pembekal terkemuka dan boleh dipercayai yang mengkhusus dalam pembuatan dan penjualan alat ganti seramik teknikal. Kami menyediakan pengeluaran tersuai dan pemesinan berketepatan tinggi untuk pelbagai siri bahan seramik berprestasi tinggi termasuk seramik alumina, seramik zirkonia, silikon nitrida, silikon karbida, boron nitrida, aluminium nitrida dan seramik kaca boleh dimesin. Pada masa ini, bahagian seramik kami boleh didapati dalam banyak industri seperti mekanikal, kimia, perubatan, semikonduktor, kenderaan, elektronik, metalurgi dan lain-lain. Misi kami adalah untuk menyediakan bahagian seramik berkualiti terbaik untuk pengguna global dan ia adalah satu keseronokan untuk melihat seramik kami. bahagian berfungsi dengan cekap dalam aplikasi khusus pelanggan. Kami boleh bekerjasama dalam kedua-dua prototaip dan pengeluaran besar-besaran, dialu-alukan untuk menghubungi kami jika anda mempunyai permintaan.
