Peranan Seramik Termaju dalam Aplikasi Kenderaan Tenaga Baharu

Dengan perkembangan pesat industri kenderaan tenaga baharu, transformasi elektrik pembuat kereta telah menjadi trend arus perdana. Komponen kenderaan bahan api tradisional secara beransur-ansur digantikan dengan-produk berprestasi tinggi yang disesuaikan dengan keadaan tenaga baharu. Seramik termaju, disebabkan penebatnya yang sangat baik,-rintangan suhu tinggi, rintangan haus dan sifat kekuatan-tinggi, memainkan peranan penting dalam medan kenderaan tenaga baharu dan menjadi sokongan bahan teras untuk komponen utama. Aplikasi berkaitan mereka berkait rapat dengan peningkatan teknologi komponen seramik berlogam.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Teknologi kawalan elektrik ialah penunjuk teras untuk mengukur tahap pembangunan kenderaan tenaga baharu. Relay seramik DC voltan tinggi-tinggi, sebagai komponen teras sistem kawalan elektrik, memainkan peranan yang penting. Geganti tradisional dihadkan oleh teknologi pembuatan dan mungkin menghadapi masalah seperti kegagalan lekatan sentuhan atau lesu arka apabila menyambungkan-voltan DC tinggi atau-beban induktif faktor kuasa rendah. Walau bagaimanapun, geganti vakum DC voltan tinggi-baharu berkesan menyelesaikan masalah ini.

 

Geganti ini menggunakan rongga vakum yang dimeterai oleh logam dan seramik, bergantung pada proses Seramik kepada Logam untuk mencapai gabungan rapat komponen seramik dan logam. Penebat seramik disambung secara gelongsor antara komponen sesentuh bergerak dan rod tolak, memastikan sesentuh bergerak dan statik dapat mengekalkan penebat elektrik yang baik dalam kedua-dua keadaan pengalir dan pemutus sambungan, dengan itu memastikan keupayaan pemadaman arka geganti semasa menukar-beban DC voltan tinggi. Arka ialah punca utama pembakaran spontan kenderaan, dan sifat penebat seramik yang sangat baik ialah sokongan teras untuk mencapai sambungan dan pemotongan "arka-bebas". Struktur teras cengkerang seramik diperbuat daripada seramik alumina 95%, yang merupakan aplikasi penting Perumahan Seramik Berlogam untuk Semikonduktor Kuasa.

Sistem kawalan elektronik ialah komponen teras utama kenderaan tenaga baharu. Modul IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor), sebagai "sistem saraf pusat", ialah bahagian teras kenderaan tenaga baharu dan mengecas sistem pacuan cerucuk, menyumbang 40% hingga 50% daripada jumlah kos pengawal.

 

Dan papan bersalut tembaga seramik- ialah bahan pembungkusan utama untuk modul IGBT. Papan bersalut kuprum seramik-mengguna pakai struktur komposit-seramik-kuprum kuprum, menggabungkan penebat tinggi, kekuatan mekanikal yang tinggi, pelesapan haba yang sangat baik dan ciri pengembangan terma yang sepadan bagi seramik, serta-kapasiti bawaan arus tinggi,-kapasiti pembawa haba,{6} kekonduksian terma yang sangat baik. Pada masa ini, papan bersalut kuprum seramik-dikelaskan kepada tiga jenis berdasarkan bahan seramik: alumina, aluminium nitrida dan silikon nitrida.

 

Antaranya, papan bersalut kuprum silikon nitrida-mempunyai prestasi terbaik, menampilkan kekuatan tinggi dan kekonduksian terma yang tinggi. Digabungkan dengan teknologi kimpalan logam aktif, kebolehpercayaannya telah dipertingkatkan dengan ketara, menjadikannya bahan pilihan untuk pembungkusan modul IGBT-voltan tinggi dan-tinggi, terutamanya sesuai untuk keperluan tinggi kenderaan tenaga baharu untuk kebolehpercayaan dan pengecilan. Papan bersalut kuprum seramik alumina-dibuat berdasarkan Seramik Berlogam Alumina dan mempunyai sifat penebat asas dan pelesapan haba.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Penyentuh voltan tinggi seramik-digunakan secara meluas dalam kawalan suis kuasa, perlindungan litar kenderaan tenaga baharu, serta cerucuk pengecasan, bekalan kuasa bateri, penukar frekuensi boleh ubah, pra-pengecasan kapasitor dan sistem kawalan elektrik lain yang berkaitan. Teras teknikal terletak pada penggunaan pateri vakum untuk mengimpal seramik dan aloi karbida untuk membentuk rongga tertutup. Rongga dalaman diisi dengan campuran gas hidrogen yang menyejukkan pantas untuk mencapai pemadaman arka-masa yang singkat.

 

Oleh kerana pembakaran arka menyebabkan gas terkapsul dalaman mengembang akibat haba, ia menimbulkan ketegangan pada kepala sambungan kimpalan. Oleh itu, kekuatan kepala sambungan kimpalan adalah sangat penting. Struktur enkapsulasi seramik dan aloi Kovar adalah faktor utama yang mempengaruhi kekuatan sendi. Pada masa ini, dua bentuk enkapsulasi biasa, iaitu pengedap rata dan pengedap menegak, digunakan secara meluas. Kepungan seramik penyentuh HVDC teras bergantung pada ciri Komponen Seramik Berlogam{4}}Kekuatan Tinggi untuk memastikan kekuatan struktur dan prestasi pengedap kawasan terkapsul.

Kenderaan tenaga baharu mempunyai keperluan prestasi yang lebih tinggi untuk galas motor daripada kenderaan tradisional. Galas motor perlu disesuaikan dengan-kelajuan tinggi, medan magnet yang kuat dan keadaan haus yang rendah. Keperluan khusus termasuk ketumpatan yang lebih rendah, rintangan haus yang lebih kuat, penebat yang baik untuk mengurangkan kakisan elektrik yang disebabkan oleh nyahcas galas, dan permukaan bebola galas yang lebih licin untuk mengurangkan haus.

 

Bola seramik, dengan ketumpatan rendah, kekerasan tinggi, ketahanan terhadap geseran, dan sifat penebat yang sangat baik, telah menjadi bahan yang sesuai untuk keadaan kerja ini. Ia mempunyai peranan yang tidak boleh ditukar ganti dalam-suhu tinggi, magnet kuat dan medan vakum-tinggi dan telah menjadi trend aplikasi untuk galas motor dalam kenderaan tenaga baharu. Komponen teras galas bebola seramik diproses menggunakan Precision Metallized Ceramics, memenuhi keperluan-prestasi tinggi bagi motor kenderaan tenaga baharu. Rintangan haus yang sangat baik dan sifat penebat secara berkesan meningkatkan kestabilan dan hayat perkhidmatan motor.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Secara keseluruhannya, aplikasi seramik termaju dalam bidang kenderaan tenaga baharu tertumpu terutamanya pada bahagian teras seperti sistem kawalan elektronik dan sistem pemacu. Bergantung pada ciri bahannya yang unik, ia telah menyelesaikan kelemahan prestasi bahan logam tradisional dalam-tekanan tinggi,-suhu tinggi dan keadaan medan magnet yang kuat. Apabila kenderaan tenaga baharu menaik taraf ke arah voltan tinggi, ringan dan kebolehpercayaan yang tinggi,logam seramikteknologi terus dioptimumkan dan seramik termaju akan mengembangkan lagi senario aplikasinya, menggalakkan peningkatan prestasi komponen berkaitan dan menyediakan sokongan bahan penting untuk-pembangunan berkualiti tinggi industri kenderaan tenaga baharu.