Indostria lehibe dimy ho an'ny fampandrosoana ho avy amin'ny vokatra seramika

Indostria ho an'ny fiara elektrika

 

Namokatra sy namidy fiara vaovao 6.253 tapitrisa sy 6.067 tapitrisa i Shina, teo anelanelan'ny Janoary sy Novambra, niakatra manodidina ny 100% isan-taona, miaraka amin'ny 25% ny tsena, araka ny tarehimarika farany avy amin'ny Fikambanan'ny mpanamboatra fiara ao Shina. Miaraka amin'ny fitomboan'ny famokarana sy ny varotra izay nihoatra lavitra ny tsena nandritra izany fotoana izany, ny fidiran'ny fiara angovo vaovao dia nihoatra ny 36% ary tsy mitsaha-mitombo. Ny teknolojian'ny fiara elektrika dia mivoatra tsy tapaka, izay nanafaingana ny fanoloana ny endrika sy ny fitaovana ao aminy. Ny fampiasana fiara elektrônika angovo vaovao dia nandray tanteraka ny fitaovana seramika mandroso noho ny tombotsoany miavaka.

Anisan'izany, ny HIP silisiôma nitride mitondra baolina sy ny hafanana ambony conductivity silisiôma nitride substrates dia manjaka.

 

 

01 HIP Balls ho an'ny Silicon Nitride Bearings

Mitaky ny hakitroky ambany kokoa sy ny akora mahatohitra kokoa noho ny taham-pihodikodinany ambony kokoa ny bearings maotera ho an'ny fiara mitondra angovo vaovao. Ao amin'ny seramika silisiôma nitride, ny baolina dia mamokatra hafanana sy fikorontanana kely ao anatin'ny rafitra mitondra. Amin'ny ankapobeny, ny silisiôma nitride dia insulator elektrika voajanahary izay afaka misoroka ny harafesina elektrika amin'ny fivoahana, manitatra ny fiainan'ny menaka sy ny bearings, ary amin'ny farany dia miteraka tsy fahombiazana. Tena mety amin'ny fampiasana amin'ny sehatra isan-karazany, anisan'izany ny fiara elektrika.

 

Ny fametahana seramika dia manolo hatrany ny baolina vy amin'ny vanim-potoanan'ny fiara elektrika. Silicon nitride seramika baolina insulated bearings dia ampiasaina ao an-trano Xiaopeng P7, G9, Weilai ET7, ary modely hafa. Ohatra, ny afon'ny motera ampiasain'i Tesla dia mampiasa tariby seramika, bearings seramika hybrid novolavolain'ny NSK, ary baolina mitondra baolina vita amin'ny baolina silika nitride 50.

Ny fanerena isostatic mafana (HIP) sy ny fanerena ny fanerena entona (GPS) dia teknika fanomanana roa malaza indrindra amin'ny sintering baolina seramika silisiôma nitride. Ireo fomba roa ireo dia manome baolina seramika izay ampiasaina matetika amin'ny toe-javatra maro. Ny HIP silicon nitride dia manome toetra mekanika ambony sy fiainana harerahana lava kokoa noho ny GPS silicon nitride.

Amin'izao fotoana izao, ny orinasa vahiny fanta-daza dia manohy mifehy ny fizarana tsena iraisam-pirenena sy ny fitarihana fampandrosoana, fa ny orinasa Japoney, Eoropeana ary Amerikana dia manohy manjaka amin'ny famokarana entana vita amin'ny seramika avo lenta. 2015 dia nahita ny fananganana ny National Materials High-Tech Nitride Ceramics Co., Ltd. ao amin'ny fireneko.

Nanao fandrosoana lehibe teo amin'ny teknôlôjia ho an'ny famokarana faobe ny silisiôma nitride seramika mafana isostatically voatsindry baolina seramika, ka nahatonga azy ho orinasa voalohany ao Shina nanangana faobe ny fitaovana sy ny orinasa fahatelo amin'ny ankapobeny, ao ambadiky ny Toshiba any Japana sy Kustec any Etazonia. SKF any Soeda, Timken any Etazonia, GMN any Alemaina, ary Forsa any Espaina dia anisan'ny firenena handefasana ny vokatra. Ankoatr'izay, ny fomba azo ampitahaina dia ampiasain'ny Sinoceramic Jinsheng sy ny hafa mba hamoronana baolina misy nitride silisiôma miaraka amin'ny tanjaka miondrika 1000 MPa.

 

 

02 Fitondrana mafana mafana silisiôma nitride seramika substrate

Ny substrate seramika silikon nitride dia ampiasaina indrindra amin'ny tarika herinaratra, fitaovana semiconductor ary inverter amin'ny fiara elektrika madio (EV) ary fiara elektrika hybrid (HEV), ary manana tsenam-barotra lehibe sy prospects fampiharana.

Amin'izao fotoana izao, ny hery miondrika amin'ny 650 MPa, ny hamafin'ny fracture amin'ny 5-7 MPa · m1 / 2, ary ny conductivity mafana amin'ny 85 W / (m · K) dia ilaina amin'ny fampiasana ara-barotra ny fitaovana vita amin'ny seramika silisiôma nitride avo lenta. Ny Toshiba Group, Hitachi Metals, Nippon Electric Chemical, Maruwa, ary Nippon Fine Ceramics no orinasa voalohany manana fahaiza-manao mamokatra substrate seramika silisiôma nitride miaraka amin'ny conductivity mafana.

 

Fanampin'izany, nisy fandrosoana sasantsasany tamin'ny fikarohana an-trano momba ny fitaovana substrate seramika silisiôma nitride. Amin'ny alàlan'ny fanatsarana ny fomba sy ny fizotran'ny sintering, ny Beijing Sinoma Artificial Crystal Research Institute Co., Ltd. dia nahavita nanomana substrate seramika silisiôma nitride miaraka amin'ny tanjaky ny 700-800MPa, ny hamafin'ny fracture ≥8MPa · m1 / 2, ary ny conductivity mafana amin'ny ≥80W / (m · K). Ny substrate seramika silisiôma nitride novokarin'ny sampana Beijing an'ny Sinoma High-Tech Nitride Ceramics Co., Ltd. mampiasa ny dingana fanariana kasety dia manana conductivity mafana amin'ny 100 W / (m·K).

 

Ny fiara elektrika amin'izao fotoana izao dia manakaiky kokoa ny faharanitan-tsaina noho ny fitomboan'ny lazan'ny fiara vaovao angovo sy ny fivoaran'ny artificial intelligence (AI). Ny mpanamboatra fiara koa dia naneho fahalianana tamin'ny fitaovana seramika isan-karazany, ao anatin'izany ny fitaovana famonosana lidar, freins seramika karbona, MLCC avo lenta, akora conductive thermal seramika, sns.

 

Fanamboarana semiconductor

Ny lalànan'ny indostrian'ny "taranaka teknolojia iray, andiany iray amin'ny dingana, taranaka iray amin'ny fitaovana" dia mifehy ny indostrian'ny semiconductor, ary ny fandrosoana amin'ny teknolojia ampahany mazava tsara dia zava-dehibe amin'ny fanavaozana sy fanavaozana ny fitaovana semiconductor. Ny ampahany seramika precision no fitaovana misolo tena ny ampahany amin'ny semiconductor amin'izy ireo. Izy ireo dia ampiasaina amin'ny dingana famokarana semiconductor lehibe maromaro, ao anatin'izany ny etching, ny fametrahana etona simika, ny fametrahana etona ara-batana, ary ny fametrahana ion. toy ny fitaovam-piadiana mekanika, chucks electrostatic, liner, tari-dalana, ary bearings, ankoatra ny hafa. Izy io dia manatanteraka ny andraikitry ny fanamafisana, fiarovana ary fanelingelenana, indrindra ao anatin'ny lavaka fitaovana.

 

Famokarana semiconductor Ny indostrian'ny semiconductor dia fehezin'ny lalàna indostrialy momba ny "taranaka teknolojia iray, taranaka iray amin'ny dingana, taranaka iray fitaovana", ary ny fanatsarana ny teknolojia ampahany mazava tsara dia ilaina amin'ny fanavaozana sy fanavaozana ny milina semiconductor. Amin'ireo fitaovana rehetra ampiasaina amin'ny ampahany amin'ny semiconductor, ny ampahany seramika precision no tena misolo tena. Izy ireo dia ampiasaina amin'ny etching, fametrahana etona simika, fametrahana etona ara-batana, ary implantation ion, ankoatry ny fomba fanamboarana semiconductor manan-danja hafa. toy ny bearings, liners, tari-dalana, chucks electrostatic, ary fitaovam-piadiana mekanika, raha tsy hilaza afa-tsy vitsivitsy. Izy io dia miasa toy ny fanodinana, fiarovana ary fanamafisana, indrindra ao anatin'ny lavaka fitaovana.

 

 

Indostria mitsitsy angovo sy miaro ny tontolo iainana

Eo ambanin'ny fitarihan'ny politika nasionaly "karbonina roa", ny indostria rehetra dia mivoatra tsikelikely mankany amin'ny fitsitsiana angovo, fampihenana ny karbaona, fampihenana ny loto ary fanatsarana ny fahombiazany. Eo ambanin'io fiaviana io, ny indostrian'ny seramika dia miatrika ny fanjifana angovo sy ny fanerena fiarovana ny tontolo iainana, fa mitondra fahafahana vaovao amin'ny fitaovana seramika ihany koa.

 

 

01 Membrane seramika

Mba hanoloana ny teknolojia fanasarahana filtration mahazatra, ny teknolojia fanasarahana ny membrane miaraka amin'ny seramika seramika amin'ny fotony dia ampiasaina voalohany indrindra ho toy ny dingana fisarahana avo lenta amin'ny indostrian'ny dingana sy ny sehatry ny fitsaboana rano manokana ho an'ny fisarahana filtration, fifantohana sy fanadiovana, ary fanadiovana sy fanesorana ny loto.

Ceramic fisaka membrane

Anisan'izany, ny ranon-javatra ao amin'ny toe-javatra sarotra dia azo voasivana, misaraka ary diovina amin'ny fampiasana fonon-tseramika seramika avo lenta. Ny mari-pana ambony sy ny fanoherana ny tsindry, ny fitoniana simika matanjaka, ny fahombiazan'ny sivana avo lenta, ny fiankinan-doha tsara, ny vidin'ny fampandehanana sy ny fikojakojana ambany, ny androm-panompoana maharitra, ary ny fahatsaran'ny tontolo iainana mandritra ny tsingerin'ny fiainana dia ny sasany amin'ireo toetrany. Nampiasaina be sy nampiroborobo azy io teo amin'ny sehatry ny rano maloto ao amin'ny kaominina, ny fanadiovana ny rano mizara, ny fanadiovana rano mainty sy maimbo, ny fampiasana indray ny rano, ary ny fanadiovana ny rano maloto ao amin'ny valan-javaboary indostrialy. Izy io no tari-dàlana voalohany amin'ny fampandrosoana eo amin'ny sehatry ny seramika fisarahana seramika iraisam-pirenena ary manana vinavinan'ny tsena.

Miaraka amin'ny fikarakarana rano, ny fitantanana ny fahalotoan'ny rivotra ao amin'ny fireneko koa dia eo am-pahombiazana. Ny tontolo iainana tsy fahita firy eto an-tany-metaly oxide rafitra nano-denitrification catalyst dia entina amin'ny seramika fibre composite fonontselan'ny fitaovana ho toy ny fanohanana vatana mba hamorona ny mari-pana ambony fibre fonontselan'ny ho an'ny denitrification sy ny vovoka fanesorana, sivana singa miaraka amin'ny Integrated denitrification sy ny vovoka fanesorana asa izay afaka manatratra ny fanadiovana mivantana ny entona ao anatin'ny mari-pana ambony.

 

 

02 Airgel

Ny fivoaran'ny aerogel maitso sy ambany karbôna midadasika, akora manara-penitra, dia nahatonga ny mety ho fitomboan'ny sehatry ny airgel hatramin'izao. Ny teknôlôjia airgel vaovao dia antenaina hampidirina amin'ny fitomboan'ny famokarana maitso mba hamoronana fampiharana vokatra vaovao kokoa mifanaraka amin'ny fironan'ny indostria maitso mivoatra haingana kokoa.

 

Ny Airgel dia manana hakitroky ambany dia ambany, porosity avo lenta, mari-pamantarana refractive ambany, conductivity mafana ambany, impedance acoustic ambany ary toetra hafa tsy ananan'ny fitaovana matanjaka amin'ny ankapobeny. Ireo toetra ireo dia mahatonga azy hanana fahatsinjovana fampiharana lehibe eo amin'ny sehatry ny insulation mafana, biomedicine, insulation feo, adsorption, sns., ary lehibe ny tanjaky ny tsena.

 

 

Indostrian'ny biomedicine

Mihabetsaka ny implants sy taova artifisialy no hampiasaina amin'ny toeram-pitsaboana rehefa mivoatra ny fiaraha-monina ary mihatsara ny fiainan'ny olona. Ao amin'ny fireneko, metaly toy ny vy tsy misy pentina sy kobalta firaka dia efa nampiasaina hanasitranana sy fanamboarana orthopedic noho ny toetra mekanika sy fanaraha-maso ambony; na izany aza, tsy ampy ny biocompatibility azy ireo. Vokatr'izany dia miitatra haingana ny tsena sy ny fikarohana ho an'ny fitaovana coating na bioceramics izay salama kokoa sy mifanaraka kokoa.

Noho ny hamafin'ny fractures miavaka sy ny fanoherana ny fitafy, seramika biomedical toy ny Al2O3, ZrO2, ZTA, Si3N4, ary ny fitaovana seramika mitambatra mifandraika dia matetika ampiasaina amin'ny fandidiana prostheses mitondra entana, implants nify, solon taolana, sns. seramika fitaratra. Anisan'ireny, ny nitride silisiôma dia manambatra ny vokatry ny bakteria sy ny fananan'ny tena manokana, ary ny implant dia manana fitoniana biolojika maharitra maharitra.

Tamin'ny taona 2022, ny haben'ny tsena manerantany ho an'ny fitaovana seramika ara-pitsaboana dia tombanana ho manodidina ny $ 15 miliara dolara. Amin'ny taona 2022, ny tsenan'ny fitaovana seramika ara-pitsaboana any Shina dia antenaina ho mitentina 4.5 lavitrisa dolara amerikana. Amin'izy ireo, seramika alumina no betsaka indrindra (eo amin'ny 60%). Ny seramika silikônika nitride dia ampiasaina amin'ny implants orthopedique, raha ny seramika zirconia kosa dia ampiasaina amin'ny fitsaboana nify.

 

 

Ny sehatry ny aerospace

Ny seramika dia misongadina hatrany amin'ny fahombiazany miavaka amin'ny toe-javatra fampiharana henjana. Ny indostrian'ny tafika sy ny aerospace dia roa amin'ireo tsena fampiharana be mpitia indrindra ho an'ny seramika mandroso. Ny "fanamafisana avo lenta" sy ny "mangalatra" no tsipika roa lehibe amin'ny fampandrosoana seramika amin'ny indostrian'ny aerospace.

 

Ny taranaka vaovao amin'ny motera fiaramanidina miaramila dia miha-mitombo ny filana fitaovana ara-drafitra vaovao mahatohitra hafanana satria mihena tsikelikely ny mety hisian'ny kristaly tokana, ny fanakanana mafana ary ny fampangatsiahana rivotra mavitrika. SiC / SiC-CMC dia nipoitra ho iray amin'ireo safidy ambony indrindra ho an'ny fitaovana ara-drafitra mahatohitra hafanana. Ny SiC/SiC-CMC dia nohamafisina sy nohamafisina amin'ny ampahany betsaka amin'ny fibre karbida silisiôna. Ny akora fototra manan-danja indrindra ho an'ny SiC / SiC-CMC dia fibre silisiôma carbide, izay manana fanoherana ny hafanana mihoatra ny 1200 ° C ary nanintona ny sain'ny herin'ny fiaramanidina amin'ny fifaninanana fikarohana.

 

 

Amin'ny ankapobeny dia misy fitaovana mitroka (absorbent) sy fitaovana matrix (indraindray fantatra amin'ny anarana hoe binder), ny akora mitroka dia anisan'ny fitaovana mangalatra indrindra. Silicon carbide no singa fototra ampiasaina mba hamoronana multi-band absorbent fitaovana seramika; inorganic seramika nanoparticles sy inorganic polymer fitaovana mitambatra ho seramika infrared stealth fitaovana, karazana coating. Mba hamokarana onja electromagnetic broadband mahomby, ny nanopartikely seramika tsy ara-organika dia miparitaka amin'ny matrice polymère inorganika ary voafehy tsara.