تازن سالن ۾، سلڪون ڪاربائيڊ مرڪب سيمي ڪنڊڪٽرز کي صنعت ۾ وڏي پيماني تي ڌيان ڏنو ويو آهي. جڏهن ته، هڪ اعليٰ ڪارڪردگي واري مواد جي طور تي، سلڪون ڪاربائيڊ اليڪٽرانڪ ڊوائيسز (ڊائڊس، پاور ڊوائيسز) جو صرف هڪ ننڍڙو حصو آهي. ان کي رگڙندڙ، ڪٽڻ واري مواد، ساختي مواد، آپٽيڪل مواد، ڪيٽالسٽ ڪيريئرز، ۽ وڌيڪ طور تي پڻ استعمال ڪري سگهجي ٿو. اڄ، اسان بنيادي طور تي سلڪون ڪاربائيڊ سيرامڪس متعارف ڪرايون ٿا، جن ۾ ڪيميائي استحڪام، اعلي درجه حرارت جي مزاحمت، لباس جي مزاحمت، سنکنرن جي مزاحمت، اعلي حرارتي چالکائي، گهٽ حرارتي توسيع جي کوٽائي، گهٽ کثافت، ۽ اعلي ميڪيڪل طاقت جا فائدا آهن. اهي وڏي پيماني تي ڪيميائي مشينري، توانائي ۽ ماحولياتي تحفظ، سيمي ڪنڊڪٽرز، ڌاتو، قومي دفاع ۽ فوجي صنعت جهڙن شعبن ۾ استعمال ٿيندا آهن.
سلڪون ڪاربائيڊ (SiC)سلڪون ۽ ڪاربان تي مشتمل آهي، ۽ هڪ عام گھڻ قسم جي ساختي مرڪب آهي، جنهن ۾ بنيادي طور تي ٻه ڪرسٽل فارم شامل آهن: α – SiC (اعليٰ درجه حرارت مستحڪم قسم) ۽ β – SiC (گهٽ درجه حرارت مستحڪم قسم). ڪل 200 کان وڌيڪ گھڻ قسم آهن، جن مان β – SiC جو 3C SiC ۽ α – SiC جو 2H SiC، 4H SiC، 6H SiC، ۽ 15R SiC نمائندگي ڪن ٿا.
شڪل SiC ملٽي باڊي ڍانچي
جڏهن گرمي پد 1600 ℃ کان گهٽ هوندو آهي، ته SiC β – SiC جي صورت ۾ موجود هوندو آهي ۽ ان کي سلڪون ۽ ڪاربان جي هڪ سادي ميلاپ مان 1450 ℃ جي لڳ ڀڳ تيار ڪري سگهجي ٿو. جڏهن گرمي پد 1600 ℃ کان وڌي ويندو آهي، ته β – SiC آهستي آهستي α – SiC جي مختلف پوليمورفس ۾ تبديل ٿي ويندو آهي. 4H SiC آساني سان 2000 ℃ جي لڳ ڀڳ پيدا ٿئي ٿو؛ 6H ۽ 15R ٻنهي پوليمورفس کي آسان ٺهڻ لاءِ 2100 ℃ کان مٿي اعليٰ گرمي پد جي ضرورت هوندي آهي؛ 6H SiC 2200 ℃ کان وڌيڪ گرمي پد تي به تمام گهڻو مستحڪم رهي سگهي ٿو، جنهن ڪري اهو صنعتي ايپليڪيشنن ۾ وڏي پيماني تي استعمال ٿيندو آهي.
خالص سلڪون ڪاربائيڊ هڪ بي رنگ ۽ شفاف ڪرسٽل آهي، جڏهن ته صنعتي سلڪون ڪاربائيڊ بي رنگ، هلڪو پيلو، هلڪو سائو، ڳاڙهو سائو، هلڪو نيرو، ڳاڙهو نيرو، يا اڃا به ڪارو ٿي سگهي ٿو، شفافيت جي سطح گهٽجڻ سان. رگڙيندڙ صنعت رنگ جي بنياد تي سلڪون ڪاربائيڊ کي ٻن قسمن ۾ ورهائي ٿي: ڪارو سلڪون ڪاربائيڊ ۽ سائو سلڪون ڪاربائيڊ. بي رنگ کان ڳاڙهو سائو سلڪون ڪاربائيڊ کي سائي سلڪون ڪاربائيڊ جي طور تي درجه بندي ڪيو ويو آهي، جڏهن ته هلڪو نيرو کان ڪارو سلڪون ڪاربائيڊ کي ڪارو سلڪون ڪاربائيڊ جي طور تي درجه بندي ڪيو ويو آهي. ڪارو سلڪون ڪاربائيڊ ۽ سائو سلڪون ڪاربائيڊ ٻئي الفا SiC هيڪساگونل ڪرسٽل آهن، ۽ سائو سلڪون ڪاربائيڊ مائڪرو پائوڊر عام طور تي سلڪون ڪاربائيڊ سيرامڪس لاءِ خام مال طور استعمال ٿيندو آهي.
مختلف عملن سان تيار ڪيل سلڪون ڪاربائيڊ سيرامڪس جي ڪارڪردگي
جڏهن ته، سلڪون ڪاربائيڊ سيرامڪس ۾ گهٽ فريڪچر سختي ۽ وڌيڪ ڀُرڻ جو نقصان آهي. تنهن ڪري، تازن سالن ۾، سلڪون ڪاربائيڊ سيرامڪس تي ٻڌل جامع سيرامڪس، جهڙوڪ فائبر (يا ويسڪر) مضبوطي، متضاد ذرڙن جي پکيڙ کي مضبوط ڪرڻ، ۽ گريڊينٽ فنڪشنل مواد، مسلسل ابھريا آهن، انفرادي مواد جي سختي ۽ طاقت کي بهتر بڻائي رهيا آهن.
هڪ اعليٰ ڪارڪردگي واري ساختي سيرامڪ اعليٰ درجه حرارت واري مواد جي طور تي، سلڪون ڪاربائڊ سيرامڪس کي اعليٰ درجه حرارت واري ڀٽن، اسٽيل ميٽالرجي، پيٽروڪيميڪل، ميڪيڪل اليڪٽرانڪس، ايرو اسپيس، توانائي ۽ ماحولياتي تحفظ، ايٽمي توانائي، آٽو موبائيل ۽ ٻين شعبن ۾ تيزي سان لاڳو ڪيو ويو آهي.
2022 ۾، چين ۾ سلڪون ڪاربائيڊ اسٽرڪچرل سيرامڪس جي مارڪيٽ سائيز 18.2 بلين يوآن تائين پهچڻ جي اميد آهي. ايپليڪيشن فيلڊز جي وڌيڪ توسيع ۽ ڊائون اسٽريم واڌ جي ضرورتن سان، اندازو لڳايو ويو آهي ته سلڪون ڪاربائيڊ اسٽرڪچرل سيرامڪس جي مارڪيٽ سائيز 2025 تائين 29.6 بلين يوآن تائين پهچي ويندي.
مستقبل ۾، نئين توانائي گاڏين، توانائي، صنعت، مواصلات ۽ ٻين شعبن جي وڌندڙ دخول جي شرح سان، انهي سان گڏ مختلف شعبن ۾ اعليٰ درستگي، اعليٰ لباس مزاحمت، ۽ اعليٰ اعتبار واري ميڪيڪل حصن يا اليڪٽرانڪ حصن لاءِ وڌندڙ سخت گهرجن سان، سلڪون ڪاربائيڊ سيرامڪ شين جي مارڪيٽ سائيز ۾ واڌ جي اميد آهي، جن ۾ نئين توانائي گاڏيون ۽ فوٽووولٽڪ اهم ترقي جا علائقا آهن.
سلڪون ڪاربائيڊ سيرامڪس سيرامڪ ڀٽن ۾ استعمال ڪيا ويندا آهن ڇاڪاڻ ته انهن جي بهترين اعليٰ درجه حرارت جي ميڪيڪل خاصيتن، باهه جي مزاحمت، ۽ حرارتي جھٽڪي جي مزاحمت جي ڪري. انهن مان، رولر ڀٽن خاص طور تي ليٿيم آئن بيٽري مثبت اليڪٽروڊ مواد، منفي اليڪٽروڊ مواد، ۽ اليڪٽرولائٽس کي خشڪ ڪرڻ، سنٽرنگ ۽ گرمي علاج لاءِ استعمال ڪيا ويندا آهن. ليٿيم بيٽري مثبت ۽ منفي اليڪٽروڊ مواد نئين توانائي گاڏين لاءِ ناگزير آهن. سلڪون ڪاربائيڊ سيرامڪ ڀٽن فرنيچر ڀٽن جو هڪ اهم جزو آهي، جيڪو ڀٽن جي پيداوار جي صلاحيت کي بهتر بڻائي سگهي ٿو ۽ توانائي جي استعمال کي خاص طور تي گهٽائي سگهي ٿو.
سلڪون ڪاربائيڊ سيرامڪ پراڊڪٽس پڻ مختلف آٽوميٽو حصن ۾ وڏي پيماني تي استعمال ٿين ٿا. ان کان علاوه، SiC ڊوائيسز بنيادي طور تي نئين توانائي گاڏين جي PCUs (پاور ڪنٽرول يونٽ، جهڙوڪ آن بورڊ DC/DC) ۽ OBCs (چارجنگ يونٽ) ۾ استعمال ٿينديون آهن. SiC ڊوائيسز PCU سامان جي وزن ۽ مقدار کي گهٽائي سگهن ٿيون، سوئچ نقصان کي گهٽائي سگهن ٿيون، ۽ ڊوائيسز جي ڪم ڪندڙ گرمي پد ۽ سسٽم جي ڪارڪردگي کي بهتر بڻائي سگهن ٿيون؛ يونٽ جي پاور ليول کي وڌائڻ، سرڪٽ جي جوڙجڪ کي آسان بڻائڻ، بجلي جي کثافت کي بهتر بڻائڻ، ۽ OBC چارجنگ دوران چارجنگ جي رفتار کي وڌائڻ پڻ ممڪن آهي. هن وقت، دنيا جي ڪيترين ئي ڪار ڪمپنين ڪيترن ئي ماڊلز ۾ سلڪون ڪاربائيڊ استعمال ڪيو آهي، ۽ سلڪون ڪاربائيڊ کي وڏي پيماني تي اپنائڻ هڪ رجحان بڻجي چڪو آهي.
جڏهن سلڪون ڪاربائيڊ سيرامڪس کي فوٽووولٽڪ سيلز جي پيداوار جي عمل ۾ اهم ڪيريئر مواد طور استعمال ڪيو ويندو آهي، ته نتيجي ۾ پيدا ٿيندڙ شيون جهڙوڪ ٻيڙي جي سپورٽ، ٻيڙي جي باڪس، ۽ پائپ فٽنگ ۾ سٺي حرارتي استحڪام هوندي آهي، جڏهن تيز گرمي پد تي استعمال ڪيو ويندو آهي ته خراب نه ٿيندا آهن، ۽ نقصانڪار آلودگي پيدا نه ڪندا آهن. اهي عام طور تي استعمال ٿيندڙ ڪوارٽز ٻيڙي جي سپورٽ، ٻيڙي جي باڪس، ۽ پائپ فٽنگ کي تبديل ڪري سگهن ٿا، ۽ انهن ۾ اهم قيمت فائدا آهن.
ان کان علاوه، فوٽووولٽڪ سلڪون ڪاربائيڊ پاور ڊوائيسز لاءِ مارڪيٽ جا امڪان وسيع آهن. SiC مواد ۾ مزاحمت، گيٽ چارج، ۽ ريورس وصولي چارج خاصيتون گهٽ آهن. SiC Mosfet يا SiC Mosfet کي SiC SBD فوٽووولٽڪ انورٽرز سان گڏ استعمال ڪرڻ سان تبديلي جي ڪارڪردگي 96٪ کان 99٪ کان وڌيڪ ٿي سگهي ٿي، توانائي جي نقصان کي 50٪ کان وڌيڪ گهٽائي سگهجي ٿو، ۽ سامان جي چڪر جي زندگي 50 ڀيرا وڌي سگهي ٿي.
سلڪون ڪاربائيڊ سيرامڪس جي ٺهڻ جو سلسلو 1890 جي ڏهاڪي تائين هلي سگهي ٿو، جڏهن سلڪون ڪاربائيڊ بنيادي طور تي ميڪيڪل پيسڻ واري مواد ۽ ريفريڪٽري مواد لاءِ استعمال ٿيندو هو. پيداوار جي ٽيڪنالاجي جي ترقي سان، هاءِ ٽيڪ سي آءِ سي پراڊڪٽس وڏي پيماني تي ترقي ڪئي وئي آهي، ۽ دنيا جا ملڪ ترقي يافته سيرامڪس جي صنعتي ڪرڻ تي وڌيڪ ڌيان ڏئي رهيا آهن. اهي هاڻي روايتي سلڪون ڪاربائيڊ سيرامڪس جي تياري کان مطمئن نه آهن. هاءِ ٽيڪ سيرامڪس پيدا ڪندڙ ادارا وڌيڪ تيزي سان ترقي ڪري رهيا آهن، خاص طور تي ترقي يافته ملڪن ۾ جتي هي رجحان وڌيڪ اهم آهي. پرڏيهي ٺاهيندڙن ۾ خاص طور تي سينٽ گوبين، 3 ايم، سيرام ٽيڪ، آئي بي آئي ڊي اين، شنڪ، ناريتا گروپ، ٽوٽو ڪارپوريشن، ڪورز ٽيڪ، ڪيوسيرا، اسزڪ، جاپان جينگڪي سيرامڪس ڪمپني، لميٽيڊ، جاپان اسپيشل سيرامڪس ڪمپني، لميٽيڊ، آئي پي ايس سيرامڪس، وغيره شامل آهن.
چين ۾ سلڪون ڪاربائيڊ جي ترقي يورپ ۽ آمريڪا جهڙن ترقي يافته ملڪن جي مقابلي ۾ نسبتاً دير سان ٿي. جڏهن کان جون 1951 ۾ فرسٽ گرائنڊنگ ويل فيڪٽري ۾ SiC ٺاهڻ لاءِ پهرين صنعتي فرنس ٺاهي وئي هئي، چين سلڪون ڪاربائيڊ پيدا ڪرڻ شروع ڪيو. سلڪون ڪاربائيڊ سيرامڪس جا گهريلو ٺاهيندڙ بنيادي طور تي شيڊونگ صوبي جي ويفانگ شهر ۾ مرڪوز آهن. ماهرن جي مطابق، اهو ان ڪري آهي جو مقامي ڪوئلي جي مائننگ ڪمپنيون ديوالي کي منهن ڏئي رهيون آهن ۽ تبديلي جي ڳولا ۾ آهن. ڪجهه ڪمپنين سلڪون ڪاربائيڊ جي تحقيق ۽ پيداوار شروع ڪرڻ لاءِ جرمني مان لاڳاپيل سامان متعارف ڪرايو آهي.ZPC رد عمل سينٽرڊ سلڪون ڪاربائيڊ جي سڀ کان وڏي ٺاهيندڙن مان هڪ آهي.
پوسٽ جو وقت: نومبر-09-2024