Ni awọn ọdun aipẹ, ohun alumọni carbide yellow semiconductors ti gba akiyesi ibigbogbo ni ile-iṣẹ naa. Sibẹsibẹ, gẹgẹbi ohun elo ti o ga julọ, silikoni carbide jẹ apakan kekere ti awọn ẹrọ itanna (diodes, awọn ẹrọ agbara). O tun le ṣee lo bi awọn abrasives, awọn ohun elo gige, awọn ohun elo igbekalẹ, awọn ohun elo opiti, awọn gbigbe ayase, ati diẹ sii. Loni, a ṣafihan nipataki awọn ohun elo ohun elo ohun alumọni carbide, eyiti o ni awọn anfani ti iduroṣinṣin kemikali, resistance otutu giga, resistance resistance, ipata ipata, iba ina gbigbona giga, olùsọdipúpọ igbona kekere, iwuwo kekere, ati agbara ẹrọ giga. Wọn ti wa ni lilo pupọ ni awọn aaye bii ẹrọ kemikali, agbara ati aabo ayika, semiconductors, metallurgy, olugbeja orilẹ-ede ati ile-iṣẹ ologun.
Silikoni carbide (SiC)ni ohun alumọni ati erogba, ati pe o jẹ aṣoju ipilẹ-ara ti ọpọlọpọ iru pupọ, nipataki pẹlu awọn fọọmu gara meji: α – SiC (iru iduro iwọn otutu giga) ati β – SiC (iru iduro iwọn otutu kekere). Diẹ sii ju awọn oriṣi pupọ 200 ni apapọ, laarin eyiti 3C SiC ti β - SiC ati 2H SiC, 4H SiC, 6H SiC, ati 15R SiC ti α – SiC jẹ aṣoju.
Olusin SiC Multibody Be
Nigbati iwọn otutu ba wa ni isalẹ 1600 ℃, SiC wa ni irisi β – SiC ati pe o le pese sile lati adalu ohun alumọni ati erogba ni ayika 1450 ℃. Nigbati iwọn otutu ba kọja 1600 ℃, β – SiC laiyara yipada si ọpọlọpọ awọn polymorphs ti α – SiC. 4H SiC ni irọrun ti ipilẹṣẹ ni ayika 2000 ℃; Mejeeji 6H ati 15R polymorphs nilo awọn iwọn otutu giga ju 2100 ℃ fun iṣelọpọ irọrun; 6H SiC le wa ni iduroṣinṣin pupọ paapaa ni awọn iwọn otutu ti o kọja 2200 ℃, ṣiṣe ni lilo pupọ ni awọn ohun elo ile-iṣẹ.
Ohun alumọni ohun alumọni mimọ jẹ awọ ti ko ni awọ ati okuta momọ, lakoko ti ohun alumọni ohun alumọni ile-iṣẹ le jẹ aini awọ, ofeefee bia, alawọ ewe ina, alawọ ewe dudu, buluu ina, buluu dudu, tabi paapaa dudu, pẹlu awọn ipele akoyawo idinku. Ile-iṣẹ abrasive ti pin silikoni carbide si awọn oriṣi meji ti o da lori awọ: carbide siliki dudu ati ohun alumọni carbide alawọ ewe. Alailowaya si ohun alumọni ohun alumọni alawọ dudu ti jẹ ipin bi ohun alumọni ohun alumọni alawọ ewe, lakoko ti buluu ina si ohun alumọni carbide ti jẹ ipin bi ohun alumọni carbide dudu. Carbide ohun alumọni dudu ati ohun alumọni ohun alumọni alawọ ewe jẹ awọn kirisita alpha SiC hexagonal mejeeji, ati pe ohun alumọni carbide micro lulú ni gbogbo igba lo bi ohun elo aise fun awọn ohun elo ohun amọ-carbide.
Iṣe ti Silicon Carbide Ceramics Ti a pese sile nipasẹ Awọn ilana ti o yatọ
Bibẹẹkọ, awọn ohun elo amọ carbide silikoni ni aila-nfani ti lile lile fifọ kekere ati brittleness giga. Nitorinaa, ni awọn ọdun aipẹ, awọn ohun elo alapọpọ ti o da lori awọn ohun elo ohun alumọni carbide, gẹgẹ bi okun (tabi whisker) imuduro, okun pipinka patikulu orisirisi, ati awọn ohun elo iṣẹ ṣiṣe gradient, ti farahan ni itẹlera, imudarasi lile ati agbara ti awọn ohun elo kọọkan.
Gẹgẹbi ohun elo seramiki giga ti iṣẹ ṣiṣe giga, awọn ohun elo ohun elo ohun alumọni carbide ti ni lilo siwaju sii ni awọn kilns iwọn otutu giga, irin irin, awọn ohun elo petrochemicals, ẹrọ itanna, aerospace, agbara ati aabo ayika, agbara iparun, awọn ọkọ ayọkẹlẹ ati awọn aaye miiran.
Ni ọdun 2022, iwọn ọja ti awọn ohun elo ohun elo ohun alumọni carbide ni Ilu China ni a nireti lati de yuan bilionu 18.2. Pẹlu imugboroosi siwaju ti awọn aaye ohun elo ati awọn iwulo idagbasoke isalẹ, o jẹ iṣiro pe iwọn ọja ti awọn ohun elo ohun elo ohun alumọni carbide yoo de 29.6 bilionu yuan nipasẹ 2025.
Ni ọjọ iwaju, pẹlu iwọn ilaluja ti npọ si ti awọn ọkọ agbara titun, agbara, ile-iṣẹ, ibaraẹnisọrọ ati awọn aaye miiran, bakanna bi awọn ibeere ti o muna pupọ si fun pipe-giga, resistance wiwọ giga, ati awọn paati ẹrọ igbẹkẹle giga tabi awọn paati itanna ni awọn aaye lọpọlọpọ, iwọn ọja ti awọn ọja seramiki ohun alumọni carbide ni a nireti lati tẹsiwaju lati faagun, laarin eyiti awọn ọkọ agbara titun ati awọn fọtovoltaics jẹ awọn agbegbe idagbasoke pataki.
Awọn ohun elo ohun alumọni carbide ni a lo ni awọn kilns seramiki nitori awọn ohun-ini ẹrọ iwọn otutu ti o dara julọ, resistance ina, ati resistance mọnamọna gbona. Lara wọn, rola kilns ti wa ni o kun lo fun gbigbe, sintering, ati ooru itoju ti lithium-ion batiri rere elekiturodu ohun elo, odi elekiturodu, ati electrolytes. Batiri litiumu rere ati awọn ohun elo elekiturodu odi jẹ pataki fun awọn ọkọ agbara titun. Ohun ọṣọ seramiki ohun alumọni carbide jẹ paati bọtini ti awọn kilns, eyiti o le ni ilọsiwaju agbara iṣelọpọ kiln ati dinku agbara agbara ni pataki.
Awọn ọja seramiki ohun alumọni carbide tun jẹ lilo pupọ ni ọpọlọpọ awọn paati adaṣe. Ni afikun, awọn ẹrọ SiC ni a lo ni akọkọ ni awọn PCU (awọn ẹya iṣakoso agbara, gẹgẹbi ori-ọkọ DC/DC) ati awọn OBC (awọn ẹya gbigba agbara) ti awọn ọkọ agbara titun. Awọn ẹrọ SiC le dinku iwuwo ati iwọn ohun elo PCU, dinku awọn adanu iyipada, ati mu iwọn otutu ṣiṣẹ ati ṣiṣe eto awọn ẹrọ; O tun ṣee ṣe lati mu ipele agbara ẹyọ pọ si, jẹ ki eto iyika rọrun, mu iwuwo agbara pọ si, ati mu iyara gbigba agbara pọ si lakoko gbigba agbara OBC. Ni bayi, ọpọlọpọ awọn ile-iṣẹ ọkọ ayọkẹlẹ ni ayika agbaye ti lo ohun alumọni carbide ni awọn awoṣe pupọ, ati gbigba titobi nla ti ohun alumọni carbide ti di aṣa.
Nigbati a ba lo awọn ohun elo amọ-carbide silikoni bi awọn ohun elo ti ngbe bọtini ni ilana iṣelọpọ ti awọn sẹẹli fọtovoltaic, awọn ọja ti o yọrisi gẹgẹbi awọn atilẹyin ọkọ oju omi, awọn apoti ọkọ oju omi, ati awọn ohun elo paipu ni iduroṣinṣin igbona ti o dara, ma ṣe dibajẹ nigba lilo ni awọn iwọn otutu giga, ati pe ko ṣe agbejade awọn idoti ipalara. Wọn le rọpo awọn atilẹyin ọkọ oju omi quartz ti o wọpọ, awọn apoti ọkọ oju omi, ati awọn ohun elo paipu, ati ni awọn anfani idiyele pataki.
Ni afikun, awọn ifojusọna ọja fun awọn ẹrọ agbara ohun alumọni silikoni fotovoltaic jẹ gbooro. Awọn ohun elo SiC ni kekere lori resistance, idiyele ẹnu-ọna, ati yiyipada awọn abuda idiyele imularada. Lilo SiC Mosfet tabi SiC Mosfet ni idapo pẹlu SiC SBD photovoltaic inverters le mu iṣẹ ṣiṣe iyipada pọ si lati 96% si ju 99%, dinku pipadanu agbara nipasẹ diẹ sii ju 50%, ati mu igbesi aye ohun elo pọ si ni awọn akoko 50.
Isọpọ ti awọn ohun elo ohun alumọni ohun alumọni carbide le ṣe itopase pada si awọn ọdun 1890, nigbati ohun alumọni carbide ni akọkọ ti a lo fun awọn ohun elo lilọ ẹrọ ati awọn ohun elo itusilẹ. Pẹlu idagbasoke ti imọ-ẹrọ iṣelọpọ, awọn ọja SiC ti imọ-ẹrọ giga ti ni idagbasoke lọpọlọpọ, ati awọn orilẹ-ede kakiri agbaye n san ifojusi diẹ sii si iṣelọpọ ti awọn ohun elo amọ. Wọn ko ni itẹlọrun mọ pẹlu igbaradi ti awọn ohun elo ohun alumọni carbide ti aṣa. Awọn ile-iṣẹ ti n ṣe awọn ohun elo imọ-ẹrọ giga n dagbasoke ni iyara diẹ sii, pataki ni awọn orilẹ-ede ti o ti dagbasoke nibiti iṣẹlẹ yii ṣe pataki diẹ sii. Awọn aṣelọpọ ajeji ni akọkọ pẹlu Saint Gobain, 3M, CeramTec, IBIDEN, Schunk, Narita Group, Toto Corporation, CoorsTek, Kyocera, Aszac, Japan Jingke Ceramics Co., Ltd., Japan Special Ceramics Co., Ltd., IPS Ceramics, bbl
Idagbasoke ti ohun alumọni carbide ni Ilu China ti pẹ diẹ ni akawe si awọn orilẹ-ede ti o dagbasoke bii Yuroopu ati Amẹrika. Niwọn igba ti ileru ile-iṣẹ akọkọ fun iṣelọpọ SiC ni a kọ ni Ile-iṣẹ Kẹkẹ Lilọ Akọkọ ni Oṣu Karun ọdun 1951, China bẹrẹ iṣelọpọ ohun alumọni carbide. Awọn aṣelọpọ inu ile ti awọn ohun elo ohun alumọni carbide jẹ ogidi ni akọkọ ni Ilu Weifang, Ipinle Shandong. Gẹgẹbi awọn alamọdaju, eyi jẹ nitori awọn ile-iṣẹ iwakusa eedu agbegbe n dojukọ idiyele ati wiwa iyipada. Diẹ ninu awọn ile-iṣẹ ti ṣafihan ohun elo ti o yẹ lati Jamani lati bẹrẹ iwadii ati iṣelọpọ ohun alumọni carbide.ZPC jẹ ọkan ninu awọn tobi olupese ti lenu sintered ohun alumọni carbide.
Akoko ifiweranṣẹ: Oṣu kọkanla-09-2024