Penggunaan Keramik Silikon Karbida

Penggunaan Keramik Silikon Karbida

Penggunaan Keramik : Dengan berlalunya waktu, telah terjadi pengembangan berkelanjutan di dunia energi surya, tenaga nuklir, jaringan pintar, kendaraan listrik, transportasi kereta api, kedirgantaraan, penerbangan, dan navigasi. Oleh karena itu, tren ini telah meningkatkan persyaratan untuk kinerja peralatan listrik. Hari-hari ini, generasi pertama bahan silikon akan mencapai batas teoretis yang awalnya ditentukan. Generasi ketiga memiliki bandwidth yang lebih lebar, saturasi elektron, dan konduktivitas termal penggunaan keramik. Pada artikel ini, kita akan berbicara tentang jenis bahan baru yang disebut keramik silikon karbida. Dan kami akan secara khusus membahas aplikasi keramik silikon karbida di berbagai industri. Baca terus untuk mengetahui lebih lanjut.

Sejauh menyangkut potensi, keramik silikon karbida adalah pilihan yang paling matang. Faktanya, banyak indikatornya jauh lebih baik daripada silikon. Misalnya, ia memiliki bandwidth 300% lebih tinggi. Selain itu, suhu operasional teoritis bahan ini adalah 600 Celcius. Sekarang, mari kita bicara tentang kegunaan yang berbeda dari bahan ini.

Kendaraan elektrik

Karena modul-modul ini dapat memiliki pembangunan yang berkelanjutan, cerdas, rendah karbon, dan hijau, kita dapat mengatakan bahwa keunggulan bahan ini terutama tercermin dalam tiga aspek berikut.

1. Penyederhanaan Jaringan catu daya dan meningkatkan frekuensi

2. Meningkatkan suhu dan mengurangi kerugian

3. Meningkatkan efisiensi dan mengurangi volume

Sejauh menyangkut konversi daya, komponen yang terbuat dari silikon karbida cal dapat membantu meningkatkan kinerja. Dalam model listrik, komponen bantalan beban aktif adalah motor listrik. Motor ini memiliki kecepatan putaran yang berbeda. Oleh karena itu, motor ini membutuhkan akselerasi dan akselerasi yang berulang selama proses mengemudi. Oleh karena itu, kondisi kerja lebih kompleks dibandingkan dengan sistem pengatur kecepatan.

Sistem Transmisi

Jika Anda memiliki perangkat berbasis silikon, pilihan terbaik Anda adalah sakelar yang terbuat dari silikon karbida. Ini karena bahan ini memiliki resistansi yang sangat rendah. Oleh karena itu, ini adalah pilihan ideal untuk aplikasi yang melibatkan frekuensi dan suhu tinggi.

Soalnya bahan ini bisa mengurangi kehilangan daya hingga lima ratus persen. Selain itu, dimungkinkan untuk mengurangi berat dan ukuran lebih dari 40%. Oleh karena itu, ini dapat membantu memberikan dampak positif pada konfigurasi jaringan dan penyesuaian strategi energi.

Medan Energi Surya

Jika Anda mencari saran yang dapat digunakan dalam inverter surya, silikon karbida adalah pilihan ideal. Muncul dengan ukuran kecil, mengurangi biaya, dan efisiensi yang jauh lebih tinggi. Biasanya, efisiensi konversi inverter ini sekitar 96%. Tetapi jika silikon karbida digunakan, dimungkinkan untuk meningkatkan efisiensi hingga 97,5%. Dengan kata lain, perangkat ini dapat membantu menghasilkan kerugian daya sebesar 25%. Selain itu, inverter ini dapat membantu meningkatkan efisiensi konversi secara signifikan.

Cahaya led

Saat ini, popularitas perangkat LED yang menggunakan silikon karbida sedang meningkat. Soalnya LED ini jauh lebih terang dan bisa mengurangi biaya hingga 50%. Mereka 200% lebih terang dari jenis lampu lainnya.

Demikian pula, mereka memiliki konduktivitas termal 10 kali lebih banyak. Dalam kehidupan rutin, Anda dapat menerapkan jenis pencahayaan ini untuk berbagai jenis lingkungan, seperti perangkat tampilan warna, layar informasi, pencahayaan dalam ruangan, dan lampu sinyal. Masalahnya adalah mereka dapat membantu mengurangi polusi dan biaya.

Singkatnya, ini adalah empat kegunaan keramik silikon karbida di industri yang berbeda.

Ikhtisar Materi SiC

Pada dasarnya, keramik silikon karbida adalah salah satu bahan paling canggih. Seperti namanya, itu terbuat dari karbon dan silikon. Di alam, di temukan sebagai bentuk mineral moissanite yang langka. Sejak 1893, keramik silikon karbida telah di produksi. Di mungkinkan untuk mengikat butiran bahan ini. Idenya adalah untuk membuat sesuatu yang sangat sulit. Karena ada peningkatan permintaan untuk teknik kelautan, industri mobil, teknologi luar angkasa, dan energi nuklir, permintaan akan bahan ini juga meningkat. Mari kita cari tahu lebih lanjut.

Keramik ini menawarkan berbagai fitur unggulan seperti ketahanan korosi kimia, ketahanan kejut termal, peningkatan kekerasan, koefisien ekspansi termal, ketahanan aus yang berkurang, dan ketahanan suhu tinggi.

Inilah alasan mengapa bahan ini umum di gunakan di banyak industri, seperti energi, elektronik informasi, teknologi luar angkasa, perlindungan lingkungan, industri kimia, industri otomotif.

Saat ini, keramik ini banyak di gunakan dalam bentuk wadah tahan korosi di banyak industri, seperti industri petrokimia. Bahan ini di gunakan dalam berbagai jenis perangkat, seperti bagian segel mekanis, bantalan, dan alat pemotong. Selain itu, ini adalah pilihan ideal untuk berbagai jenis komponen mesin, nozel roket, turbin gas, dan banyak hal lainnya.

Properti Dasar

Sifat Kimia

Dalam reaksi oksigen, ketika suhu mencapai 1300 Celcius, lapisan pelindung muncul di permukaan kristal ini. Ketika lapisan pelindung menjadi lebih tebal, bagian dalam silikon karbida menjadi lebih kuat.

Sejauh menyangkut ketahanan senyawa, alkalinitas dan keasaman, silikon karbida hadir dengan ketahanan asam yang sangat baik. Namun, itu tidak memiliki ketahanan alkali yang cukup baik.

Properti fisik

Dari sudut pandang kerapatan, hampir semua jenis kristal silikon karbida adalah sama. Dalam hal kekerasan, bahan ini bertahan 9,5 Mohs. Selain itu, tingkat kekerasan Knoop adalah antara 2670 dan 2815 kg/mm. Hal yang baik adalah bahwa tingkat kekerasan ini jauh lebih tinggi daripada kebanyakan bahan abrasif, seperti berlian.

Ketahanan goncangan termal dan konduktivitas termal juga sangat baik. Karena parameter ekspansi termal tidak terlalu mengesankan, keramik SiC adalah salah satu bahan tahan api terbaik.

Properti Listrik

Pada suhu konstan, keramik silikon karbida komersial berfungsi sebagai jenis semikonduktor. Resistansi internal bahan ini turun ketika suhu meningkat. Selain itu, konduktivitas bahan ini berbeda dalam hal pengotor.

Hidrofilisitas yang baik

Dalam hal hidrofilisitas, keramik silikon karbida memiliki ikatan kovalen yang kuat. Berdasarkan perhitungan keelektronegatifan Pauling, sifat ionik bahan ini hanya 12%. Jadi, kita dapat mengatakan bahwa bahan ini memiliki ketahanan aus yang tidak terlalu baik, modulus elastisitas yang besar, dan tingkat kekerasan yang tinggi.

Singkat cerita, ini adalah gambaran umum tentang keramik silikon karbida. Mudah-mudahan, gambaran umum ini akan membantu Anda mendapatkan pemahaman yang lebih dalam tentang materi ini. Karena bahan ini memiliki banyak fitur hebat, bahan ini di gunakan di berbagai industri.

Bisnis