Metalizowane materiały ceramiczne w pojazdach nowej energii: potencjalne zastosowania

W pojazdach elektrycznych{0}}urządzenia pakujące o dużej mocy odgrywają kluczową rolę w kontrolowaniu prędkości pojazdu oraz przechowywaniu i przetwarzaniu prądu przemiennego i stałego. Jednak cykle termiczne-o wysokiej częstotliwości nakładają rygorystyczne wymagania dotyczące rozpraszania ciepła przez opakowania elektroniczne. Jednocześnie złożoność i różnorodność środowiska pracy wymagają, aby materiały opakowaniowe metalizowanych komponentów ceramicznych charakteryzowały się dobrą odpornością na szok termiczny i wysoką wytrzymałością, aby odgrywać rolę wspierającą.

Obecnie do głównych substratów ceramicznych,-produkowanych masowo i szeroko stosowanych, należą Al₂O₃, BeO, SiC, Si₃N₄, AlN itp. Wśród nich azotek krzemu jest powszechnie uznawany w kraju i za granicą za najlepszy metalizowany materiał ceramiczny o ogólnych parametrach, takich jak wysoka przewodność cieplna i wysoka niezawodność. Jednak ogólnie rzecz biorąc, jeśli chodzi o właściwości takie jak przewodność cieplna, odporność na zużycie i właściwości mechaniczne, zarówno podłoża ceramiczne Si₃N₄, jak i AlN stały się materiałami podłoża wartymi uwagi w przyszłości. 

Technologia elektronicznego sterowania to ważny wskaźnik pozwalający zmierzyć poziom rozwoju nowych-energooszczędnych pojazdów elektrycznych. Wysoko-przekaźniki ceramiczne metalizujące prądu stałego są głównymi elementami elektronicznych systemów sterowania. Przekaźniki próżniowe wysokiego-prądu stałego mają komory próżniowe uszczelnione metalem i ceramiką. Izolatory ceramiczno-metalowe są połączone przesuwnie pomiędzy ruchomymi elementami stykowymi i popychaczami. Dzięki temu styki ruchome i statyczne są w dobrej izolacji elektrycznej, a układ obwodów magnetycznych składa się z takich części, jak magnetyczne płytki jarzma przekaźnika i żelazne rdzenie, niezależnie od tego, czy są one włączone, czy wyłączone. Zapewnia to zdolność przekaźnika do-łamania łuku podczas przełączania obciążeń prądu stałego-wysokonapięciowego. Łuki są główną przyczyną samozapłonu pojazdów. Tylko produkty przekaźnikowe z przełączaniem-bez łuku elektrycznego mogą zasadniczo rozwiązać problem „spontanicznego spalania”.

Obecnie, wraz z rozwojem przemysłu motoryzacyjnego i rosnącymi wymaganiami ludzi dotyczącymi pojazdów w zakresie ochrony środowiska, efektywności energetycznej, bezpieczeństwa i komfortu, materiały samochodowe również stale się zmieniają. Szczególnie na fali elektryfikacji konstrukcja systemów samochodowych- przeszła wstrząsające zmiany. Zaawansowane materiały ceramiczne metalizujące powoli pojawiają się w zastosowaniu nowych części pojazdów energetycznych.

Zaawansowane metalizowane materiały ceramiczne składają się z wiązań jonowych lub kowalencyjnych. Mają więc doskonałe właściwości, takie jak wysoka wytrzymałość, wysoka twardość, odporność na wysoką temperaturę, odporność na zużycie, odporność na korozję i dobra biokompatybilność. Ponieważ jednak większość proszków ceramicznych to związki jonowe lub kowalencyjne, tradycyjne procesy spiekania w celu uzyskania gęstych materiałów ceramicznych metalizujących wymagają wyższych temperatur spiekania i dłuższych czasów przetrzymywania. To nieuchronnie prowadzi do zgrubienia ziarna i pozostałości porów, co z kolei wpływa na wydajność materiałów ceramicznych.

Aby rozwiązać takie problemy, najważniejszym ogniwem jest spiekanie. Obecnie niezmiennym celem naukowców zajmujących się materiałami z Metallized Ceramics jest osiągnięcie szybkiego zagęszczenia materiałów w niższych temperaturach spiekania oraz wytworzenie bloków ceramicznych, które są całkowicie pozbawione porów-, mają jednolitą strukturę, drobne ziarna i wzmocnione granice ziaren. Innowacyjność sprzętu i technologii do spiekania ceramiki jest najważniejszym czynnikiem dalszej poprawy wydajności zaawansowanych materiałów ceramicznych.

W tym kontekście nasze Metalizacje Ceramiczne wyróżniają się jako kluczowe rozwiązanie. Komponenty te łączą doskonałe właściwości zaawansowanej ceramiki z przewodnością metali, dzięki czemu doskonale nadają się do stosowania w wymagających środowiskach pojazdów nowych źródeł energii. Można je stosować w-obudowach elektronicznych wysokiego napięcia, gdzie ich wysoka przewodność cieplna-wynikająca z wysokiej jakości podłoży ceramicznych, takich jak Si₃N₄ i AlN-zapewnia efektywne odprowadzanie ciepła podczas-cykli termicznych o wysokiej częstotliwości. Ich duża wytrzymałość mechaniczna i odporność na szok termiczny sprawiają, że idealnie nadają się do wspierania i ochrony podstawowych części elektronicznych w złożonych warunkach pracy

Co więcej, naszMetalizowane elementy ceramiczneprodukowane są przy użyciu zaawansowanych technologii spiekania, które odpowiadają na problemy tradycyjnych procesów. Osiągają wysokie zagęszczenie w stosunkowo niższych temperaturach, w wyniku czego powstają drobne i jednolite ziarna o minimalnych porach. Pozwala to nie tylko zachować nieodłączne zalety ceramiki, ale także zapewnia stałą wydajność, co czyni ją niezawodnym wyborem w przypadku różnych krytycznych części pojazdów nowych energii. W miarę ciągłego postępu przemysłu motoryzacyjnego w kierunku elektryfikacji, nasza ceramika metalizująca będzie odgrywać coraz ważniejszą rolę w zwiększaniu wydajności, bezpieczeństwa i trwałości nowych pojazdów energetycznych.