Materiale de componente ceramice metalizate în vehicule cu energie noi: aplicații potențiale

În vehiculele electrice, dispozitivele de ambalare-de mare putere joacă un rol cheie în controlul vitezei vehiculului și în stocarea și conversia curentului alternativ și curentului continuu. Cu toate acestea, ciclurile termice de înaltă-frecvență impun cerințe stricte privind disiparea căldurii ambalajelor electronice. În același timp, complexitatea și diversitatea mediului de lucru necesită ca materialele de ambalare ale componentelor ceramice metalizate să aibă o bună rezistență la șocuri termice și o rezistență ridicată pentru a juca un rol de susținere.

În prezent, principalele substraturi ceramice care au fost produse-în masă și utilizate pe scară largă includ Al₂O₃, BeO, SiC, Si₃N₄, AlN etc. Printre acestea, nitrura de siliciu este recunoscută pe scară largă în țară și în străinătate ca cel mai bun material ceramic metalizat cu performanțe generale, cum ar fi conductivitate termică ridicată și fiabilitate ridicată. Dar, în general, în ceea ce privește proprietățile precum conductivitatea termică, rezistența la uzură și proprietățile mecanice, atât substraturile ceramice Si₃N₄, cât și AlN au devenit materiale substrat demne de atenție în viitor. 

Tehnologia de control electronic este un semn important pentru măsurarea nivelului de dezvoltare a noilor vehicule electrice care economisesc energie-. Releele de metalizare ceramică DC de-înaltă tensiune sunt componentele de bază ale sistemelor electronice de control. Releele de vid CC de înaltă tensiune-au camere de vid sigilate cu metal și ceramică. Izolatorii din ceramică pe metal sunt conectați alunecos între componentele de contact în mișcare și tijele de împingere. Acest lucru menține contactele în mișcare și statice într-o bună izolare electrică cu sistemul de circuit magnetic format din părți precum plăcile de jug magnetice ale releului și miezurile de fier, indiferent dacă sunt pornite sau oprite. Acest lucru asigură capacitatea de întrerupere a arcului-releului la comutarea sarcinilor DC de-înaltă tensiune. Arcurile sunt cauza principală a arderii spontane a vehiculului. Numai produsele relee cu comutare „fără arc-arc” pot rezolva în mod fundamental problema „combustiei spontane”.

Acum, pe măsură ce industria auto continuă să se dezvolte și cerințele oamenilor pentru vehicule în ceea ce privește protecția mediului, eficiența energetică, siguranța și confortul continuă să crească, materialele pentru automobile sunt, de asemenea, în continuă schimbare. În special în valul de electrificare, designul sistemului de mașini a suferit modificări-cutremurătoare. Materialele avansate de metalizare ceramică apar lent în aplicarea pieselor de vehicule cu energie noi.

Materialele ceramice metalizate avansate sunt compuse din legături ionice sau covalente. Deci au proprietăți excelente, cum ar fi rezistență ridicată, duritate ridicată, rezistență la temperaturi ridicate, rezistență la uzură, rezistență la coroziune și biocompatibilitate bună. Dar, deoarece majoritatea pulberilor ceramice sunt compuși ionici sau covalenti, procesele tradiționale de sinterizare pentru realizarea materialelor ceramice cu metalizare densă necesită temperaturi de sinterizare mai ridicate și timpi mai lungi de păstrare. Acest lucru duce inevitabil la îngroșarea cerealelor și la pori reziduali, care, la rândul lor, afectează performanța materialelor ceramice.

Pentru a rezolva astfel de probleme, sinterizarea este cea mai importantă verigă. În prezent, modul de a obține o densificare rapidă a materialelor la temperaturi de sinterizare mai scăzute și de a produce blocuri ceramice care nu prezintă pori-, au structură uniformă, granule fine și granule întărite, rămâne un obiectiv constant urmărit de oamenii de știință din materialele ceramicii metalizate. Inovația echipamentelor și tehnologiei de sinterizare ceramică este cel mai critic factor pentru îmbunătățirea în continuare a performanței materialelor ceramice avansate.

În acest context, metalizările noastre ceramice se remarcă ca o soluție cheie. Aceste componente combină proprietățile excelente ale ceramicii avansate cu conductivitatea metalelor, făcându-le foarte potrivite pentru mediile solicitante ale vehiculelor cu energie nouă. Ele pot fi aplicate în ambalaje electronice de-înaltă tensiune, în care conductivitatea lor termică ridicată-derivată din substraturi ceramice premium precum Si₃N₄ și AlN-asigură o disipare eficientă a căldurii în timpul ciclurilor termice de-înaltă frecvență. Rezistența lor mecanică puternică și rezistența la șoc termic le fac, de asemenea, ideale pentru susținerea și protejarea pieselor electronice de bază în condiții complexe de lucru.

Mai mult, al nostruComponente ceramice metalizatesunt produse folosind tehnologii avansate de sinterizare care abordează problemele proceselor tradiționale. Ele ating o densificare ridicată la temperaturi relativ mai scăzute, rezultând granule fine și uniforme cu pori minimi. Acest lucru nu numai că păstrează avantajele inerente ale ceramicii, dar asigură și performanțe consistente, făcându-le o alegere fiabilă pentru diferite piese critice în vehiculele cu energie nouă. Pe măsură ce industria auto continuă să avanseze către electrificare, ceramica noastră de metalizare este gata să joace un rol din ce în ce mai important în îmbunătățirea eficienței, siguranței și durabilității vehiculelor cu energie noi.