Azken urteotan, Silicon Carbid Compound erdieroaleek arreta zabala jaso dute industrian. Hala ere, errendimendu handiko material gisa, silizio karburoa gailu elektronikoen zati txiki bat baino ez da (diodoak, gailuak). Urratzaile, ebaketa materialak, egiturazko materialak, material optikoak, katalizatzaileen eramaile eta gehiago erabil daitezke. Gaur egun, batez ere, silizio karburo zeramika dakar, egonkortasun kimikoaren, tenperatura altuko erresistentzia, erresistentzia, korrosioarekiko erresistentzia, eroankortasun termiko altua, hedapen termiko baxuko koefizientea, dentsitate baxua eta indar mekaniko altua. Oso erabiliak dira, hala nola, makineria kimikoa, energia eta ingurumen babesa, erdieroaleak, metalurgia, defentsa nazionala eta industria militarra.
Silizio karburoa (sic)Silizioa eta karbonoa ditu, eta mota anitzeko konposatu tradizionala da, batez ere bi kristal formak barne: α - tenperatura altuko mota) eta β - SIC (tenperatura baxuko mota egonkorra). Guztira 200 mota baino gehiago daude, eta horien artean, β - sic eta 2h sic, 4h sic, 6h sic eta α - sic-ren 15R SIC dira ordezkari.
Irudia sic multibody egitura
Tenperatura 1600 ℃ baino gutxiago dagoenean, sic existitzen da β - sic moduan eta silizioaren eta karbono nahasketa sinple batetik presta daiteke 1450 ℃ inguruan. Tenperaturak 1600 ℃ gainditzen dituenean, β - Sic poliki-poliki eraldatzen da α - sic-en polimorfoetan. 4h sic erraz sortzen da 2000. urtean ℃; 6h eta 15R polimorfoek tenperatura altuak behar dituzte 2100etik gora eratzeagatik; 6h Sic oso egonkorra izan daiteke 2200 ℃ gainditzen dituzten tenperaturetan, industria aplikazioetan oso erabilia da.
Silikonazko karburo hutsa kristal kolorerik eta gardena da, eta silizio industrialaren karburuak kolorerik gabekoa, horia zurbila, berde argia, berde argia, urdin argia, urdin argia edo beltza ere izan daitezke, edo baita beltza ere, gardentasun maila txikituz. Urratzaileen industriak silizio karburoa bi motatan sailkatzen du: silizio beltza karburu beltza eta silizio berdea karburua. Kolorerik gabeko silizio berde iluna silizio karburu berdea sailkatzen da, silizio beltzeko karburoarentzako urdin argia silizio karburu beltz gisa sailkatzen da. Silikonazko karburu beltza eta silizio berdea karburupak dira alfa sic kristal hexagonalak, eta silizio karburo berdea mikro hautsa silizio karburo zeramikarako lehengai gisa erabiltzen da.
Prozesu desberdinek prestatutako silizio karburo zeramikaren errendimendua
Hala ere, silizio karburo zeramikak haustura baxuko gogortasun eta erritmo altua desabantaila dute. Hori dela eta, azken urteotan zeramika konposatuak silizio karburo zeramikan oinarritutako zeramika konposatuak, hala nola zuntz (edo xuxurla) indartzea, partikulen sakabanaketa heterogeneoa eta material funtzional garrantzitsuak, segidan sortu dira, material indibidualen gogortasuna eta indarra hobetuz.
Errendimendu handiko egiturazko zeramikazko material gisa, tenperatura handiko zeramikak gero eta gehiago aplikatu dira tenperatura handiko labeetan, altzairuzko metalurgian, petrokimikoetan, elektronika mekanikoan, aeroespaziala, energia eta ingurumena babestea, energia nuklearra, automobilak eta bestelako eremuak.
2022an, Txinan Silicon Carbide egiturazko zeramikaren merkatuaren tamaina 18,2 bilioi yuan iritsiko dela espero da. Aplikazio-eremuen hedapen gehiagorekin eta beherako hazkunde beharrak izanik, kalkulatzen da Silicon Carbide egiturazko zeramikaren merkatuaren tamaina 29,6 milioi yuan 2025era iritsiko dela.
Etorkizunean, energia-ibilgailu berrien, energiaren, industria, komunikazio eta bestelako zelaien barneratze-tasa gero eta handiagoa da.
Silizio karburo zeramika zeramikazko labeetan erabiltzen dira tenperatura handiko propietate mekaniko bikainak direla eta, suaren erresistentzia eta shock termikoarekiko erresistentzia. Horien artean, labeen labeak litio-ioi bateria elektrodo material positiboak, elektrodo material negatiboak eta elektrolitoak tratatzeko erabiltzen dira batez ere. Litioaren bateriaren elektrodo material positiboak eta negatiboak ezinbestekoak dira energia-ibilgailu berrientzat. Silizio karburo zeramikazko altzariak labeen funtsezko osagaia da, labeen ekoizpen ahalmena hobetu dezakeena eta energia kontsumoa nabarmen murriztea.
Silizio karburo zeramikazko produktuak ere oso erabiliak dira automobilgintzako hainbat osagaietan. Horrez gain, SIC gailuak batez ere PCUS (energia kontrolatzeko unitateetan) erabiltzen dira, esaterako, energia-ibilgailu berrien (kargatzeko unitateetan) eta OBCak (kargatzeko unitateak). SIC gailuek PCU ekipamenduen pisua eta bolumena murriztu ditzakete, etengailuaren galerak murriztu eta laneko tenperatura eta gailuaren eraginkortasuna hobetu ditzakete; Unitateko potentzia maila handitzea ere posible da, zirkuituaren egitura sinplifikatu, potentzia-dentsitatea hobetu eta kargatzeko abiadura areagotu behar da OBC kargatzean. Gaur egun, mundu osoko auto konpainia askok silizio karburoa erabili dute eredu anitzetan, eta silizio karburoaren eskala handiko adopzioa joera bihurtu da.
Silikonazko karburo zeramikak zelula fotovoltaikoen ekoizpen-prozesuan erabiltzen direnean, hala nola, itsasontzien euskarriak, itsasontzien kutxak eta hodien hornikuntzak, hala nola, itsasontzien kutxak eta hodien hornikuntzak egonkortasun termiko ona dute, ez dute deformatu tenperatura altuetan erabiltzen denean, eta ez dute kutsatzaile kaltegarririk sortzen. Normalean erabilitako kuartzozko itsasontzien euskarriak, itsasontzien kutxak eta hodien osagarriak ordezkatu ditzakete, eta kostu abantaila garrantzitsuak izan ditzakete.
Gainera, silizio fotovoltaikoko karburoen potentzia gailuen merkatuaren aukerak zabalak dira. SIC materialek baxuagoa dute erresistentzia, atearen karga eta alderantzizko berreskurapenaren ezaugarriak. SIC Mosfet edo SIC Mosfet erabiliz, SIC SBD inbertsore fotovoltaikoekin konbinatuta bihurketa-eraginkortasuna% 96tik% 99tik gora igo daiteke,% 50etik gora murrizten dute eta ekipoen zikloaren bizitza 50 aldiz handitu dute.
Silizio karburo zeramikaren sintesia 1890eko hamarkadara arte aurki daiteke, silizio karburoa batez ere artezteko material mekanikoetarako eta material errefraktoretarako erabili zenean. Ekoizpen teknologiaren garapenarekin, teknologia handiko SIC produktuak oso garatu dira eta mundu osoko herrialdeek arreta handiagoa ordaintzen dute zeramika aurreratuen industrializazioari. Jada ez dira konforme silizio karburu tradizionala zeramikaz prestatzearekin. Teknologia handiko zeramika ekoizten duten enpresak azkarrago garatzen ari dira, batez ere fenomeno hau nabarmenagoa den herrialde garatuetan. Atzerriko fabrikatzaileek, batez ere, Saint Gobain, Schunk, Narita, Narita taldea, Toto Corporation, Coorstek, Kyocera, Aszac, Jingke Ceramics Co., Ltd., Japoniako berezia Ceramics Co., Ltd., IPS zeramika eta abar.
Txinan silizio karburoaren garapena nahiko berandu izan zen Europa eta Amerika bezalako herrialde garatuekin alderatuta. SIC fabrikatzeko lehen labe industriala 1951ko ekainean artezteko fabrikan eraiki zenetik, Txina silizio karburoa ekoizten hasi zen. Silizio karburo zeramikaren etxeko fabrikatzaileek Weifang hirian, Shandong probintzian kontzentratzen dira. Profesionalen arabera, tokiko ikatz meatze enpresek porrotaren aurrean eta eraldaketaren bila dabiltza. Zenbait konpainiek Alemaniatik ekipamendu garrantzitsuak sartu dituzte silizio karburoa ikertzen eta ekoizteko.ZPC Silicon Carbide erreakzioaren fabrikatzaile handienetakoa da.
Posta: 2012ko azaroaren 09a