אין דער קאנטינעווערער אַנטוויקלונג פון מאָדערנער אינדוסטריע און טעכנאָלאָגיע, שפּילט די פאָרשטעלונג פון מאַטעריאַלן אַ קריטישע ראָלע. ספּעציעל ווען מען שטייט פאר די שוועריקייטן פון הויך-טעמפּעראַטור סביבות, ווירקט די פעסטקייט פון אַ מאַטעריאַל'ס אָפּעראַציע גלייך אויף די פאָרשטעלונג און לעבן-צייט פון פֿאַרבונדענע עקוויפּמענט און פּראָדוקטן.סיליקאָן קאַרבייד פּראָדוקטן, מיט זייער אויסגעצייכנט הויך-טעמפּעראַטור קעגנשטעל, ווערן ביסלעכווייַז די ידעאַלע ברירה פֿאַר פילע הויך-טעמפּעראַטור אַפּלאַקיישאַן פעלדער.
סיליקאן קאַרבייד, פֿון אַ כעמישער סטרוקטור פּערספּעקטיוו, איז אַ פֿאַרבינדונג צוזאַמענגעשטעלט פֿון צוויי עלעמענטן: סיליקאָן (Si) און קאַרבאָן (C). די אייגענאַרטיקע אַטאָמישע קאָמבינאַציע גיט סיליקאן קאַרבייד אייגענאַרטיקע פֿיזישע און כעמישע אייגנשאַפֿטן. איר קריסטאַל סטרוקטור איז זייער סטאַביל, און אַטאָמען זענען ענג פֿאַרבונדן דורך קאָוואַלענטע פֿאַרבינדונגען, וואָס גיט סיליקאן קאַרבייד אַ שטאַרקע אינערלעכע פֿאַרבינדונג קראַפֿט, וואָס איז די באַזע פֿון איר הויך טעמפּעראַטור קעגנשטעל.
ווען מיר דרייען אונדזער אויפמערקזאמקייט צו פראקטישע אנווענדונגען, ווערט דער הויך-טעמפּעראַטור קעגנשטעל מייַלע פון סיליקאָן קאַרבייד פּראָדוקטן גאָר דעמאַנסטרירט. אין די פעלד פון הויך-טעמפּעראַטור אינדוסטריעלע אויוון, זענען טראַדיציאָנעלע ליינינג מאַטעריאַלן אונטערטעניק צו ווייכערן, דעפאָרמאַציע, און אפילו שעדיקן אונטער פּראַלאָנגד הויך טעמפּעראַטור ויסשטעלן, וואָס ניט בלויז אַפעקט די נאָרמאַל אָפּעראַציע פון די אויוון אָבער אויך ריקווייערז אָפט פאַרבייַט, ינקריסינג קאָס און וישאַלט שוועריקייטן. די ליינינג מאַטעריאַל געמאכט פון סיליקאָן קאַרבייד איז ווי צו שטעלן אַ שטאַרק "פּראַטעקטיוו קאָסטיום" אויף די אויוון. ביי טעמפּעראַטורן אַזוי הויך ווי 1350 ℃, קען עס נאָך האַלטן סטאַביל גשמיות און כעמישע פּראָפּערטיעס און וועט נישט לייכט ווייכערן אָדער צעלאָזן. דאָס ניט בלויז שטארק פאַרלענגערט די דינסט לעבן פון די אויוון ליינינג און רידוסט וישאַלט אָפטקייַט, אָבער אויך ינשורז די עפעקטיוו און סטאַביל אָפּעראַציע פון אינדוסטריעלע אויוון אין הויך-טעמפּעראַטור סוויווע, פּראַוויידינג פאַרלאָזלעך גאַראַנטיז פֿאַר די פּראָדוקציע פּראָצעס.
למשל, אין דער לופטפארט פעלד, ווען מען פליט מיט הויכע שנעלקייטן, שאפן פליגער א גרויסע מאס היץ דורך אינטענסיווע רייבונג מיט דער לופט, וואס פירט צו א שאַרפן פארגרעסערונג אין דער אויבערפלאך טעמפּעראַטור. דאָס פארלאנגט אז די מאַטעריאַלן וואָס ווערן גענוצט אין פליגער מוזן האָבן גוטע הויך-טעמפּעראַטור קעגנשטעל, אַנדערש וועלן זיי זיך שטעלן אַנטקעגן ערנסטע זיכערהייט געפאַרן. סיליקאָן קאַרבייד-באַזירטע קאָמפּאָזיט מאַטעריאַלן זענען געוואָרן וויכטיקע מאַטעריאַלן פֿאַר פאַבריצירן שליסל טיילן ווי פליגער מאָטאָר קאָמפּאָנענטן און פליגער טערמישע שוץ סיסטעמען צוליב זייער אויסגעצייכנטן הויך-טעמפּעראַטור קעגנשטעל. עס קען האַלטן גוטע מעכאַנישע פאָרשטעלונג אונטער עקסטרעמע הויכע טעמפּעראַטור באדינגונגען, ענשור די סטרוקטורעלע אָרנטלעכקייט פון קאָמפּאָנענטן, העלפֿן פליגער איבערקומען שנעלקייט און טעמפּעראַטור לימיטאַציעס, און דערגרייכן מער עפעקטיוו און זיכער פלי.
פֿון אַ מיקראָסקאָפּישער פּערספּעקטיוו, ליגט דער סוד פֿון הויך טעמפּעראַטור קעגנשטעל פֿון סיליקאָן קאַרבייד אין זײַן קריסטאַל סטרוקטור און כעמישע בונד כאַראַקטעריסטיקס. ווי פריער דערמאָנט, איז די קאָוואַלענטע בונד ענערגיע צווישן סיליקאָן קאַרבייד אַטאָמען זייער הויך, וואָס מאַכט עס שווער פֿאַר אַטאָמען זיך לייכט אָפּצוטיילן פֿון זייערע גיטער פּאָזיציעס בײַ הויכע טעמפּעראַטורן, און אַזוי אויפֿהאַלטן די סטרוקטורעלע פעסטקייט פֿון דעם מאַטעריאַל. דערצו, איז דער טערמישער יקספּאַנשאַן קאָעפֿיציענט פֿון סיליקאָן קאַרבייד רעלאַטיוו נידעריק, און זײַן באַנד ענדערונג איז רעלאַטיוו קליין ווען די טעמפּעראַטור ענדערט זיך דראַמאַטיש, און עפֿעקטיוו פֿאַרמײַדנדיק דאָס פּראָבלעם פֿון מאַטעריאַל בראָך געפֿירט דורך דרוק קאָנצענטראַציע רעכט צו טערמישער יקספּאַנשאַן און קאָנטראַקציע.
מיטן קאנטינעווירלעכן פארשריט פון טעכנאָלאָגיע, ווערט די פאָרשטעלונג פון סיליקאָן קאַרבייד פּראָדוקטן אויך קאנטינעווירלעך פארבעסערט. פאָרשער האָבן פארבעסערט דעם צוגרייטונג פּראָצעס, אָפּטימיזירט מאַטעריאַל פאָרמולאַציעס, און אַנדערע מיטלען צו העכערן די הויך-טעמפּעראַטור קעגנשטעל פון סיליקאָן קאַרבייד פּראָדוקטן, בשעת אויך יקספּאַנדינג זייער אַפּלאַקיישאַן מעגלעכקייטן אין מער פעלדער. אין דער צוקונפט, גלויבן מיר אַז סיליקאָן קאַרבייד פּראָדוקטן וועלן שייַנען און דזשענערירן היץ אין מער ינדאַסטריז אַזאַ ווי נייַע ענערגיע, עלעקטראָניק, און מעטאַלורגיע מיט זייער ויסגעצייכנט הויך טעמפּעראַטור קעגנשטעל, ביישטייערנדיק צו דער אַנטוויקלונג פון פאַרשידענע ינדאַסטריז.
פּאָסט צייט: 11טן יולי 2025