Peran Keramik Canggih dalam Penerapan Kendaraan Energi Baru

Dengan pesatnya perkembangan industri kendaraan energi baru, transformasi listrik di kalangan produsen mobil telah menjadi tren utama. Komponen kendaraan berbahan bakar tradisional secara bertahap digantikan oleh-produk berperforma tinggi yang disesuaikan dengan kondisi energi baru. Keramik tingkat lanjut, karena insulasinya yang sangat baik, ketahanan-suhu tinggi, ketahanan aus, dan sifat-kekuatan tinggi, berperan penting dalam bidang kendaraan energi baru dan menjadi pendukung material inti untuk komponen-komponen utama. Aplikasi terkaitnya terkait erat dengan peningkatan teknologi komponen keramik metalisasi.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Teknologi kendali kelistrikan adalah indikator inti untuk mengukur tingkat pengembangan kendaraan energi baru. Relai keramik DC-tegangan tinggi, sebagai komponen inti sistem kontrol kelistrikan, memainkan peran penting. Relai tradisional dibatasi oleh teknologi manufaktur dan mungkin mengalami masalah seperti kegagalan adhesi kontak atau pemadaman busur listrik saat menyambungkan-DC tegangan tinggi atau beban induktif-faktor daya rendah. Namun, relai vakum DC tegangan tinggi yang baru secara efektif mengatasi masalah ini.

 

Relai ini menggunakan rongga vakum yang disegel oleh logam dan keramik, mengandalkan proses Keramik ke Logam untuk mencapai kombinasi yang erat antara komponen keramik dan logam. Insulator keramik dihubungkan secara geser antara komponen kontak bergerak dan batang dorong, memastikan bahwa kontak bergerak dan statis dapat mempertahankan isolasi listrik yang baik baik dalam kondisi konduksi maupun pemutusan, sehingga memastikan kemampuan pemadaman busur relai saat mengalihkan beban DC tegangan tinggi. Busur adalah penyebab utama terjadinya pembakaran spontan pada kendaraan, dan sifat isolasi keramik yang sangat baik adalah pendukung inti untuk mencapai penyambungan dan pemutusan "bebas busur". Struktur inti cangkang keramik terbuat dari 95% keramik alumina, yang merupakan aplikasi penting Perumahan Keramik Metalisasi untuk Semikonduktor Daya.

Sistem kendali elektronik adalah komponen inti utama kendaraan energi baru. Modul IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor), sebagai "sistem saraf pusat", adalah bagian inti dari kendaraan energi baru dan sistem penggerak tiang pengisian daya, yang menyumbang 40% hingga 50% dari total biaya pengontrol.

 

Dan papan berlapis tembaga-keramik adalah bahan kemasan utama untuk modul IGBT. Papan berlapis tembaga-keramik mengadopsi struktur komposit "sandwich" tembaga-keramik-tembaga, menggabungkan insulasi tinggi, kekuatan mekanik tinggi, pembuangan panas yang sangat baik, dan karakteristik ekspansi termal keramik yang sesuai, serta kapasitas hantar arus-yang tinggi, kinerja ikatan las yang sangat baik, dan konduktivitas termal yang tinggi dari tembaga-bebas oksigen. Saat ini, papan berlapis tembaga-keramik diklasifikasikan menjadi tiga jenis berdasarkan bahan keramik: alumina, aluminium nitrida, dan silikon nitrida.

 

Diantaranya, papan berlapis tembaga silikon nitrida-memiliki kinerja terbaik, memiliki kekuatan tinggi dan konduktivitas termal yang tinggi. Dikombinasikan dengan teknologi pengelasan logam aktif, keandalannya telah ditingkatkan secara signifikan, menjadikannya bahan pilihan untuk pengemasan modul IGBT-tegangan tinggi dan-daya tinggi, terutama cocok untuk kebutuhan tinggi kendaraan energi baru dalam hal keandalan dan miniaturisasi. Papan berlapis tembaga keramik alumina-dibuat berdasarkan Keramik Metalisasi Alumina dan memiliki sifat insulasi dasar dan pembuangan panas.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Kontaktor keramik tegangan tinggi-banyak digunakan dalam kontrol sakelar daya, perlindungan sirkuit kendaraan energi baru, serta tumpukan pengisian daya, catu daya baterai, konverter frekuensi variabel, pra-pengisian kapasitor, dan sistem kontrol kelistrikan terkait lainnya. Inti teknisnya terletak pada penggunaan pematrian vakum untuk mengelas keramik dan paduan karbida untuk membentuk rongga tertutup. Rongga bagian dalam diisi dengan campuran gas hidrogen yang mendingin dengan cepat untuk mencapai pemadaman busur dalam waktu singkat.

 

Karena pembakaran busur menyebabkan gas internal yang terbungkus mengembang karena panas, hal ini memberikan tegangan pada kepala sambungan las. Oleh karena itu, kekuatan kepala sambungan las sangat penting. Struktur enkapsulasi keramik dan paduan Kovar merupakan faktor kunci yang mempengaruhi kekuatan sambungan. Saat ini, dua bentuk enkapsulasi yang umum digunakan, yaitu penyegelan datar dan penyegelan vertikal. Selungkup keramik kontaktor inti HVDC mengandalkan karakteristik-Komponen Keramik Metalisasi Berkekuatan Tinggi untuk memastikan kekuatan struktural dan kinerja penyegelan area yang dienkapsulasi.

Kendaraan energi baru memiliki persyaratan kinerja bantalan motor yang jauh lebih tinggi dibandingkan kendaraan tradisional. Bantalan motor perlu disesuaikan dengan-kecepatan tinggi, medan magnet yang kuat, dan kondisi keausan yang rendah. Persyaratan khusus mencakup kepadatan yang lebih rendah, ketahanan aus yang lebih kuat, insulasi yang baik untuk mengurangi korosi listrik yang disebabkan oleh pelepasan bantalan, dan permukaan bola bantalan yang lebih halus untuk mengurangi keausan.

 

Bola keramik, dengan kepadatan rendah, kekerasan tinggi, ketahanan terhadap gesekan, dan sifat insulasi yang sangat baik, telah menjadi material yang ideal untuk kondisi kerja ini. Bantalan ini memiliki peran yang tak tergantikan dalam medan-suhu tinggi, magnet kuat, dan vakum-tinggi serta telah menjadi tren penerapan bantalan motor pada kendaraan energi baru. Komponen inti bantalan bola keramik diproses menggunakan Keramik Metalisasi Presisi, yang memenuhi-persyaratan kinerja tinggi motor kendaraan energi baru. Ketahanan aus dan sifat insulasinya yang sangat baik secara efektif meningkatkan stabilitas dan masa pakai motor.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Secara keseluruhan, penerapan keramik canggih di bidang kendaraan energi baru terutama berfokus pada bagian inti seperti sistem kendali elektronik dan sistem penggerak. Mengandalkan karakteristik materialnya yang unik, bahan ini telah mengatasi kekurangan kinerja material logam tradisional dalam kondisi-tekanan tinggi,-suhu tinggi, dan medan magnet yang kuat. Seiring peningkatan kendaraan energi baru menuju tegangan tinggi, ringan, dan keandalan tinggi,metalisasi keramikteknologi terus dioptimalkan, dan keramik canggih akan semakin memperluas skenario penerapannya, mendorong peningkatan kinerja komponen terkait, dan memberikan dukungan material penting untuk{0}}pengembangan industri kendaraan energi baru yang berkualitas tinggi.