SiC anv\u00e4nds allt oftare f\u00f6r att skapa effektivare kraftsystem, men f\u00f6r att lyckas m\u00e5ste man \u00f6vervinna n\u00e5gra viktiga hinder.<\/p>\n
SiC har ett extremt brett bandgap f\u00f6r att klara h\u00f6ga blockeringssp\u00e4nningar som kr\u00e4vs f\u00f6r applikationer som kraftelektronik f\u00f6r elbilar och laddhybrider, datalagring och kommunikation, j\u00e4rnv\u00e4gstransporter och HVAC.<\/p>\n
Kiselkarbid (SiC), \u00e4ven kallat karborundum eller moissanit, \u00e4r ett h\u00e5rt och styvt keramiskt material som ofta anv\u00e4nds i industriella milj\u00f6er som slipmedel och sk\u00e4rverktyg. P\u00e5 grund av sin h\u00f6ga dragh\u00e5llfasthet \u00e4r det ett utm\u00e4rkt materialval f\u00f6r skyddsbel\u00e4ggningar som anv\u00e4nds p\u00e5 bilbromsar\/kopplingar samt skotts\u00e4kra v\u00e4star; dessutom anv\u00e4nds det som eldfasta material som t.ex. ugnsm\u00f6bler.<\/p>\n
Eftersom ceria har en h\u00e5rdhet och v\u00e4rmebest\u00e4ndighet som endast \u00f6vertr\u00e4ffas av diamant och borkarbid har det blivit ett oumb\u00e4rligt material i applikationer f\u00f6r slipmedel och eldfasta material. Dess l\u00e5ga densitet st\u00e5r sig dessutom v\u00e4l i j\u00e4mf\u00f6relse med andra avancerade keramer, vilket g\u00f6r att den beh\u00e5ller sin struktur under kraftiga st\u00f6tar vid temperaturer \u00f6ver 1 400 grader Celsius och f\u00f6rblir motst\u00e5ndskraftig mot termisk chock.<\/p>\n
SiC \u00e4r en halvledare med brett bandgap och ett enormt sp\u00e4nningsgenombrottsf\u00e4lt som \u00e4r tio g\u00e5nger st\u00f6rre \u00e4n hos traditionellt kisel, vilket g\u00f6r att kraftelektronik kan drivas med h\u00f6gre effektivitet samtidigt som dess str\u00e5lningsh\u00e5rdhet g\u00f6r den till en attraktiv kandidat f\u00f6r rymdtill\u00e4mpningar.<\/p>\n
Kiselkarbid (SiC) utm\u00e4rker sig genom sin h\u00e5rdhet och \u00f6verl\u00e4gsna strukturella integritet och erbjuder motst\u00e5nd mot deformation under stress eller tryck, vilket g\u00f6r det till ett mycket h\u00e5llbart keramiskt material som kan motst\u00e5 extrema milj\u00f6f\u00f6rh\u00e5llanden och mekaniska p\u00e5frestningar som skulle bryta mindre motst\u00e5ndskraftiga material.<\/p>\n
SiC:s inerta kemiska sammans\u00e4ttning g\u00f6r det motst\u00e5ndskraftigt mot en rad aggressiva kemikalier och milj\u00f6er, vilket g\u00f6r det till ett utm\u00e4rkt val f\u00f6r anv\u00e4ndning i ugnsm\u00f6bler som regelbundet kommer i kontakt med aggressiva element och milj\u00f6er. Denna t\u00e5lighet f\u00f6rl\u00e4nger komponenternas livsl\u00e4ngd och garanterar konsekventa br\u00e4nningsresultat samtidigt som underh\u00e5llskostnaderna minskar.<\/p>\n
Kiselkarbidens kombination av h\u00f6g elasticitetsmodul och l\u00e5g v\u00e4rmeutvidgning g\u00f6r att den klarar snabba temperaturf\u00f6r\u00e4ndringar utan att spricka eller f\u00f6rs\u00e4mras, vilket g\u00f6r den s\u00e4rskilt f\u00f6rdelaktig i ugnar d\u00e4r temperaturen ofta fluktuerar och beh\u00f6ver v\u00e4rmas upp p\u00e5 nytt. Dessutom bidrar dess motst\u00e5ndskraft mot termisk chock till att f\u00f6rhindra kemiska reaktioner som annars skulle kunna leda till korrosion i andra material f\u00f6r ugnsm\u00f6bler.<\/p>\n
Kiselkarbidens unika kombination av h\u00e5rdhet och kemisk inertitet g\u00f6r att den t\u00e5l h\u00f6ga p\u00e5frestningar i tuffa milj\u00f6er, vilket g\u00f6r den till ett idealiskt material f\u00f6r komponenter som v\u00e4rmev\u00e4xlare och flamant\u00e4ndare som st\u00e4ndigt m\u00e5ste uts\u00e4ttas f\u00f6r giftiga \u00e4mnen.<\/p>\n
H\u00f6g v\u00e4rmeledningsf\u00f6rm\u00e5ga \u00e4r avg\u00f6rande i enheter som genererar stora m\u00e4ngder v\u00e4rme, vilket g\u00f6r SiC till ett utm\u00e4rkt material f\u00f6r att snabbt \u00f6verf\u00f6ra v\u00e4rmen utan \u00f6verhettning.<\/p>\n
Granulerad kiselkarbids v\u00e4rmeledningsf\u00f6rm\u00e5ga beror p\u00e5 faktorer som kornstorlek, renhet och f\u00f6roreningskoncentration; dess l\u00e5ga oxidationspunkt spelar ocks\u00e5 en roll f\u00f6r denna h\u00f6ga v\u00e4rmeledningsf\u00f6rm\u00e5ga. Kemiskt deponerad SiC kan ocks\u00e5 tillverkas f\u00f6r att uppvisa \u00f6kad v\u00e4rmeledningsf\u00f6rm\u00e5ga genom att \u00e4ndra reaktionsf\u00f6rh\u00e5llandena i en CVD-kammare.<\/p>\n
F\u00f6r att uppn\u00e5 SiC-prover med h\u00f6g v\u00e4rmeledningsf\u00f6rm\u00e5ga \u00e4r de optimala f\u00f6rh\u00e5llandena deponeringstemperaturer mellan 1350-1450 grader C, en CVD-gasblandning best\u00e5ende av MTS, H2 och en inert b\u00e4rgas samt specifika deponeringsparametrar som parallellfl\u00f6deskonfiguration, dornform och deponeringshastighet. N\u00e4r dessa exakta deponeringsparametrar anv\u00e4nds tillsammans resulterar de i h\u00f6gpresterande material som sedan kan bearbetas och poleras enligt kraven f\u00f6r slutanv\u00e4ndningen.<\/p>\n
Kiselkarbid (SiC) \u00e4r ett extremt h\u00e5llbart keramiskt material som best\u00e5r av en kombination av kisel och kol. SiC har utm\u00e4rkt slitstyrka och korrosionsbest\u00e4ndighet samt h\u00f6g dragh\u00e5llfasthet och anv\u00e4nds i bromsbel\u00e4gg och kopplingar f\u00f6r bilar samt i skotts\u00e4kra v\u00e4star; inom halvledartekniken som st\u00f6d f\u00f6r wafertr\u00e5g och paddlar; som elektriska v\u00e4rmeelement i elektriska ugnar och som komponenter i termistorer\/varistorer.<\/p>\n
Det keramiska materialet PEEK \u00e4r ett extremt slitstarkt material som \u00e4r motst\u00e5ndskraftigt mot korrosion orsakad av alkalisalter i vatten eller alkohol och som beh\u00e5ller sina elastiska egenskaper vid snabba temperaturf\u00f6r\u00e4ndringar, vilket skyddar mot inre sp\u00e4nningar och frakturer n\u00e4r temperaturen snabbt \u00e4ndras. Dessutom \u00e4r dess f\u00f6rm\u00e5ga att motst\u00e5 snabba fluktuationer \u00f6verl\u00e4gsen kiselnitrid- och zirkoniumdioxidkeramik, vilket g\u00f6r det l\u00e4mpligt f\u00f6r raketmunstycken och v\u00e4rmev\u00e4xlare - och till och med k\u00e4rnreaktorer!<\/p>\n
Snabba temperaturf\u00f6r\u00e4ndringar uts\u00e4tter material f\u00f6r oj\u00e4mna expansions- och kontraktionsm\u00f6nster, vilket kan leda till sp\u00e4nningar som kan orsaka sprickbildning. D\u00e4rf\u00f6r \u00e4r motst\u00e5ndskraften mot termisk chock avg\u00f6rande - den anger den maximala temperaturfluktuation som ett material kan motst\u00e5 utan att skadas.<\/p>\n
Kiselkarbid \u00e4r allm\u00e4nt k\u00e4nt f\u00f6r sin motst\u00e5ndskraft mot termisk chock. Denna egenskap kan h\u00e4nf\u00f6ras till den h\u00f6ga v\u00e4rmeledningsf\u00f6rm\u00e5gan och l\u00e5ga v\u00e4rmeutvidgningen som k\u00e4nnetecknar detta material, tillsammans med dess h\u00e5llbarhet som g\u00f6r det l\u00e4mpligt f\u00f6r applikationer som m\u00e5ste klara h\u00f6ga temperaturer med snabba temperaturfluktuationer, t.ex. turbinkomponenter.<\/p>\n
Forskare fr\u00e5n Japan genomf\u00f6rde en studie som visade att por\u00f6st SiC har \u00f6verl\u00e4gsen motst\u00e5ndskraft mot termisk chock j\u00e4mf\u00f6rt med dess t\u00e4ta motsvarigheter, vilket framg\u00e5r av kvarvarande brottgr\u00e4ns (UTS) och interlamin\u00e4r skjuvh\u00e5llfasthet (ILSS) efter 60 cykler av termisk chock i luft.<\/p>\n
Teamet tillskrev sitt materials \u00f6verl\u00e4gsna motst\u00e5ndskraft mot termisk chock till dess avsaknad av grova SiC-partiklar, s\u00e4rskilt de som \u00e4r st\u00f6rre \u00e4n 30 mikrometer i diameter. Detta har avsev\u00e4rt f\u00f6rb\u00e4ttrat b\u00e5de vidh\u00e4ftning och frakturbest\u00e4ndighet hos kompositstrukturer som tillverkats med det.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
SiC is increasingly being adopted to create more efficient power systems, but to be successful it must overcome some key hurdles. SiC has an extremely wide bandgap to accommodate high blocking voltage capabilities necessary for applications such as EV\/HEV power electronics, data storage and communications, rail transportation and HVAC. Hardness Silicon Carbide (SiC), also referred… L\u00e4s mer \"Kiselkarbidf\u00f6reningen m\u00e5ste \u00f6vervinna viktiga utmaningar<\/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-565","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-uncategorized"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/565","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=565"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/565\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":566,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/565\/revisions\/566"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=565"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=565"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=565"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}