Metalliserede keramiske komponenter Materialer i nye energikøretøjer: Potentielle anvendelser

I elektriske køretøjer spiller høj-emballeringsenheder en nøglerolle i styringen af ​​køretøjets hastighed og ved lagring og omdannelse af vekselstrøm og jævnstrøm. Alligevel stiller højfrekvente termiske cyklusser strenge krav til varmeafledning af elektronisk emballage. Samtidig kræver kompleksiteten og mangfoldigheden af ​​arbejdsmiljøet, at emballagematerialer af metalliserede keramiske komponenter har god termisk stødmodstand og høj styrke for at spille en understøttende rolle.

I øjeblikket omfatter de vigtigste keramiske substrater, der er blevet masse-produceret og meget brugt, Al₂O₃, BeO, SiC, Si₃N₄, AlN osv. Blandt dem er siliciumnitrid bredt anerkendt i ind- og udland som det bedste metalliserede keramiske materiale med overordnet ydeevne såsom høj ledningsevne og høj remalisk ledningsevne. Men overordnet set, hvad angår egenskaber som termisk ledningsevne, slidstyrke og mekaniske egenskaber, er både Si₃N4 og AlN keramiske substrater blevet substratmaterialer, der er værd at være opmærksomme på i fremtiden. 

Elektronisk styringsteknologi er et vigtigt tegn til at måle udviklingsniveauet for nye-energibesparende elektriske køretøjer. Høj-DC-keramiske metalliseringsrelæer er kernekomponenterne i elektroniske kontrolsystemer. Høj- DC-vakuumrelæer har vakuumkamre forseglet med metal og keramik. Keramiske til metal-isolatorer er glidbart forbundet mellem bevægelige kontaktkomponenter og skubbestænger. Dette holder de bevægelige og statiske kontakter i god elektrisk isolering med det magnetiske kredsløbssystem dannet af dele som relæets magnetiske ågplader og jernkerner, uanset om de er tændt eller slukket. Dette sikrer relæets-buebrudsevne, når der skiftes mellem højspændings-DC-belastninger. Buer er hovedårsagen til køretøjets spontane forbrænding. Kun relæprodukter med "bue-fri" omskiftning kan grundlæggende løse problemet med "spontan forbrænding".

Nu, hvor bilindustrien fortsætter med at udvikle sig, og folks krav til køretøjer med hensyn til miljøbeskyttelse, energieffektivitet, sikkerhed og komfort bliver ved med at stige, ændrer bilmaterialer sig også konstant. Især i elektrificeringsbølgen har systemdesignet af biler gennemgået jordrystende ændringer. Avancerede keramiske metalliseringsmaterialer dukker langsomt op i anvendelsen af ​​nye energikøretøjsdele.

Avancerede metalliserede keramiske materialer er sammensat af ioniske eller kovalente bindinger. Så de har fremragende egenskaber såsom høj styrke, høj hårdhed, høj temperaturbestandighed, slidstyrke, korrosionsbestandighed og god biokompatibilitet. Men fordi de fleste keramiske pulvere er ioniske eller kovalente forbindelser, kræver traditionelle sintringsprocesser til fremstilling af tætte metallisering Keramiske materialer højere sintringstemperaturer og længere holdetider. Dette fører uundgåeligt til kornforgrovning og resterende porer, som igen påvirker ydeevnen af ​​keramiske materialer.

For at løse sådanne problemer er sintring det vigtigste led. I øjeblikket er, hvordan man opnår hurtig fortætning af materialer ved lavere sintringstemperaturer og at producere keramiske blokke, der er fuldstændig pore-fri, har ensartet struktur, fine korn og styrkede korngrænser, et konstant mål, som forfølges af metalliseret keramisk materialeforskere. Innovationen af ​​keramisk sintringsudstyr og teknologi er den mest kritiske faktor for yderligere at forbedre ydeevnen af ​​avancerede keramiske materialer.

I denne sammenhæng skiller vores keramiske metalliseringer sig ud som en nøgleløsning. Disse komponenter kombinerer avanceret keramiks fremragende egenskaber med metallers ledningsevne, hvilket gør dem særdeles velegnede til de krævende miljøer i nye energikøretøjer. De kan påføres i høj-elektronisk emballage, hvor deres høje termiske ledningsevne-afledt af førsteklasses keramiske substrater som Si₃N₄ og AlN-sikrer effektiv varmeafledning under høj-termiske cyklusser. Deres stærke mekaniske styrke og modstandsdygtighed over for termisk stød gør dem også ideelle til at understøtte og beskytte elektroniske dele under komplekse arbejdsforhold.

Desuden voresMetalliserede keramiske komponenterfremstilles ved hjælp af avancerede sintringsteknologier, der løser problemerne med traditionelle processer. De opnår høj fortætning ved relativt lavere temperaturer, hvilket resulterer i fine og ensartede korn med minimale porer. Dette bevarer ikke kun de iboende fordele ved keramik, men sikrer også ensartet ydeevne, hvilket gør dem til et pålideligt valg til forskellige kritiske dele i nye energikøretøjer. Efterhånden som bilindustrien fortsætter med at udvikle sig i retning af elektrificering, er vores metalliseringskeramik klar til at spille en stadig vigtigere rolle i at forbedre effektiviteten, sikkerheden og holdbarheden af ​​nye energikøretøjer.