Kiselkarbid (SiC) \u00e4r ett h\u00f6gteknologiskt eldfast material som framst\u00e4lls genom sm\u00e4ltning av kvartssand med h\u00f6g renhet och petroleumkoks med l\u00e5g askhalt i en elektrisk motst\u00e5ndsugn.<\/p>\n
R\u00e5varukostnaderna har ett betydande inflytande p\u00e5 priset f\u00f6r SiC-produktion, inklusive Acheson- och Lely-processerna. Energikostnaderna har ocks\u00e5 ett inflytande.<\/p>\n
Kiselkarbid, med den kemiska formeln SiC, \u00e4r en extremt h\u00e5rd och t\u00e4t syntetisk kristallin f\u00f6rening av kisel och kol som har anv\u00e4nts sedan slutet av 1800-talet f\u00f6r olika anv\u00e4ndningsomr\u00e5den, t.ex. slipmedel som sandpapper, slipskivor och sk\u00e4rverktyg, samt som foder i industriella ugnar och v\u00e4rmeelement och halvledarsubstrat i lysdioder (LED).<\/p>\n
Kvalitet och produktion av kiselkarbid beror i h\u00f6g grad p\u00e5 r\u00e5varorna, vilket kr\u00e4ver anv\u00e4ndning av h\u00f6gkvalitativ naturlig kiselsand och malen kvarts med en SiO2 -halt som helst \u00f6verstiger 99,7% och petroleumkoks med l\u00e5g askhalt som kolk\u00e4lla - tr\u00e4kol eller antracit kan fungera som alternativ men saknar den renhet som kr\u00e4vs f\u00f6r att producera gr\u00f6na kiselkarbidprodukter.<\/p>\n
Kiselkarbidens kemiska inertitet g\u00f6r det till ett utm\u00e4rkt material f\u00f6r tillverkning av eldfasta material f\u00f6r h\u00f6ga temperaturer, t.ex. pannugnsv\u00e4ggar, rutstenar, mufflar, ugnsinredningar och tr\u00e5g som anv\u00e4nds i zinkreningsverk. Dess styrka, slitstyrka och l\u00e5ga v\u00e4rmeutvidgningskoefficient g\u00f6r det ocks\u00e5 l\u00e4mpligt att anv\u00e4nda som verktygsmaterial med verktygsspetsar.<\/p>\n
Kiselkarbidens h\u00e5rdhet och stabilitet vid h\u00f6ga temperaturer och sp\u00e4nningar g\u00f6r den till en ov\u00e4rderlig komponent f\u00f6r anv\u00e4ndning i krafthalvledarkomponenter, t.ex. MOSFETs och IGBTs. Dess h\u00f6gre driftssp\u00e4nningar och bredare bandbredd \u00e4n konventionella kiselmaterial m\u00f6jligg\u00f6r dessutom effektivare energiomvandling samtidigt som effektf\u00f6rlusterna minskar - perfekt f\u00f6r elfordon, 5G-kommunikationssystem och solcellssystem f\u00f6r kraftgenerering.<\/p>\n
Kiselkarbid f\u00f6rekommer naturligt endast i mycket begr\u00e4nsade m\u00e4ngder i moissanit, som \u00e4r ett ogenomskinligt transparent mineral. D\u00e4rf\u00f6r m\u00e5ste kiselkarbid framst\u00e4llas p\u00e5 konstgjord v\u00e4g med hj\u00e4lp av massproduktionsmetoder som Acheson-processen f\u00f6r att tillgodose industrins och andra anv\u00e4ndningsomr\u00e5dens h\u00f6ga krav p\u00e5 kiselkarbid. En s\u00e5dan process inneb\u00e4r att kiseldioxid och koks blandas innan de v\u00e4rms upp till h\u00f6ga temperaturer och sedan reagerar kemiskt vid denna h\u00f6ga temperatur f\u00f6r att producera kiselkarbidkristaller.<\/p>\n
R\u00e5materialet fr\u00e5n denna process krossas och klassificeras noggrant och mals ofta igen innan det behandlas kemiskt f\u00f6r att uppn\u00e5 specifika egenskaper f\u00f6r olika anv\u00e4ndningsomr\u00e5den. Den kan t.ex. omvandlas till v\u00e4rmeisolerande material som keramiska fibrer f\u00f6r elektroniska apparater eller h\u00e5rda slipmedel.<\/p>\n
Slutprodukten av keramisk formsprutning \u00e4r ett exceptionellt starkt, h\u00e5llbart, korrosionsbest\u00e4ndigt och h\u00f6gtemperaturkeramiskt material med den tredje h\u00f6gsta h\u00e5rdheten bland k\u00e4nda f\u00f6reningar efter diamant och kubisk bornitrid. Detta material kan formas till olika former f\u00f6r industriellt bruk, inklusive slipskivor och sk\u00e4rverktyg; dess l\u00e5ga neutrontv\u00e4rsnitt och motst\u00e5ndskraft mot str\u00e5lningsskador g\u00f6r det anv\u00e4ndbart i k\u00e4rnreaktortill\u00e4mpningar; dessutom anv\u00e4nds det i stor utstr\u00e4ckning f\u00f6r slipapplikationer samt h\u00f6gtemperaturbest\u00e4ndiga material som anv\u00e4nds som deoxideringsmedel i metalltillverkningsanl\u00e4ggningar och h\u00f6gtemperaturbest\u00e4ndiga applikationer i industrier.<\/p>\n
Kiselkarbidkeramer av h\u00f6g kvalitet p\u00e5verkar totalkostnaden och \u00e4r s\u00e4rskilt viktiga i applikationer d\u00e4r prestanda \u00e4r avg\u00f6rande, t.ex. tunga slurryapplikationer och pumpf\u00f6rh\u00e5llanden d\u00e4r n\u00f6tnings- och korrosionsbest\u00e4ndighet \u00e4r avg\u00f6rande. Kiselkarbid utm\u00e4rker sig genom sin h\u00e5rdhet och kemiska inertitet, vilket g\u00f6r den l\u00e4mplig f\u00f6r dessa kr\u00e4vande f\u00f6rh\u00e5llanden. I j\u00e4mf\u00f6relse kan volframkarbid (WC) spricka p\u00e5 grund av sitt volframbindande material; f\u00f6r att uppn\u00e5 j\u00e4mf\u00f6rbar korrosionsbest\u00e4ndighet kr\u00e4vs kostsamma tillsatser av molybden eller krom f\u00f6r att uppn\u00e5 liknande korrosionsbest\u00e4ndighet.<\/p>\n
Tillverkningsprocesser som anv\u00e4nds f\u00f6r att tillverka kiselkarbid spelar ocks\u00e5 en viktig roll f\u00f6r dess kvalitet och kostnad. Sintring i varmpress skapar ett mer konsekvent material \u00e4n Acheson- och Lely-processerna; sintrad SiC av h\u00f6gre kvalitet kan ocks\u00e5 bearbetas med precision, medan dess v\u00e4rmeledningsf\u00f6rm\u00e5ga g\u00f6r den idealisk f\u00f6r kr\u00e4vande applikationer som ugnskomponenter och termiska barri\u00e4rbel\u00e4ggningar.<\/p>\n
Kiselkarbidens egenskaper med brett bandgap har gjort den till en ov\u00e4rderlig teknik i batteridrivna elfordon, d\u00e4r dess egenskaper med brett bandgap m\u00f6jligg\u00f6r l\u00e4gre effektt\u00e4thet per wafer, h\u00f6gre switchfrekvenser och kortare laddningstider. Men att uppfylla industrins str\u00e4nga m\u00e5l om noll defekter kan vara sv\u00e5rt f\u00f6r tillverkare av kiselkarbidsubstrat; tillverkarna m\u00e5ste se till att deras produkter klarar tuffa milj\u00f6er och produktionsprocesser genom att arbeta med leverant\u00f6rer som erbjuder helt\u00e4ckande l\u00f6sningspaket.<\/p>\n
Tillverkningen av kiselkarbid kr\u00e4ver enormt mycket energi och tid och har en negativ inverkan p\u00e5 milj\u00f6n genom koldioxidutsl\u00e4pp och vattenf\u00f6rbrukning. D\u00e4rf\u00f6r \u00e4r det viktigt att de material som anv\u00e4nds vid tillverkningen av kiselkarbid kommer fr\u00e5n ekologiskt h\u00e5llbara k\u00e4llor.<\/p>\n
Efterfr\u00e5gan p\u00e5 kiselkarbid har skjutit i h\u00f6jden globalt i takt med att anv\u00e4ndningen \u00f6kar inom kraftelektronik och fordonstill\u00e4mpningar. Halvledarchip i kiselkarbid g\u00f6r det m\u00f6jligt f\u00f6r bilar att k\u00f6ra l\u00e4ngre p\u00e5 en laddning, vilket minskar br\u00e4nslef\u00f6rbrukningen. Deras \u00f6kning f\u00f6rv\u00e4ntas stimulera intresset f\u00f6r elfordon.<\/p>\n
Kiselkarbid \u00e4r ett idealiskt materialval f\u00f6r kraftaggregat tack vare dess motst\u00e5ndskraft mot termiska chocker och h\u00f6ga sp\u00e4nningar som finns i dessa enheter, samt att det kan arbeta vid h\u00f6gre temperaturer \u00e4n sina traditionella kiselmotsvarigheter.<\/p>\n
I takt med att efterfr\u00e5gan p\u00e5 kiselkarbid \u00f6kar har tillverkarna b\u00f6rjat investera i nya anl\u00e4ggningar. Bosch har nyligen byggt ut sin waferfabrik i Reutlingen f\u00f6r att kunna tillverka 8-tums wafers, vilket g\u00f6r det m\u00f6jligt att tillverka st\u00f6rre m\u00e4ngder halvledare per batch samtidigt som kostnaderna s\u00e4nks.<\/p>\n
ROHM Co, Ltd (Japan), STMicroelectronics N.V (Schweiz), Infineon Technologies AG (Tyskland), Semiconductor Components Industries LLC (USA), WOLFSPEED INC (USA) och GeneSiC Semiconductor Inc (USA). Vart och ett av dessa f\u00f6retag har anv\u00e4nt sig av olika strategier s\u00e5som produktlanseringar, partnerskap, samarbeten, kontrakt, f\u00f6rv\u00e4rv och expansioner f\u00f6r att ytterligare etablera sig p\u00e5 marknaden.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Silicon Carbide (SiC) is a high-tech non-oxide refractory material produced through electric resistance furnace smelting of high purity quartz sand and low ash petroleum coke in an electric resistance furnace. Raw material costs have an effectful influence on the price of SiC production, including its Acheson and Lely processes. Energy expenses also have an influence.… L\u00e4s mer \"Hur mycket kostar kiselkarbid?<\/span><\/a><\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"neve_meta_sidebar":"","neve_meta_container":"","neve_meta_enable_content_width":"","neve_meta_content_width":0,"neve_meta_title_alignment":"","neve_meta_author_avatar":"","neve_post_elements_order":"","neve_meta_disable_header":"","neve_meta_disable_footer":"","neve_meta_disable_title":"","footnotes":""},"categories":[1],"tags":[],"class_list":["post-446","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-uncategorized"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/446","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=446"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/446\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":447,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/446\/revisions\/447"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=446"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=446"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=446"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}