Applicazione del carburo di silicio nero (SiC) nell’ingegneria elettrica
L’applicazione del carburo di silicio nero (SiC) nell’ingegneria elettrica si riflette principalmente nei seguenti campi:
1. Produzione di elementi riscaldanti elettrici
Grazie alla sua eccellente stabilità alle alte temperature e conduttività, il carburo di silicio nero (SiC) viene spesso utilizzato per produrre elementi riscaldanti elettrici in apparecchiature come forni a resistenza e riscaldatori elettrici, particolarmente adatti per ambienti di lavoro ad alta temperatura a lungo termine.
2. Materiali semiconduttori e superconduttori
Materiali semiconduttori ad alta temperatura: il carburo di silicio nero (SiC) può essere utilizzato come substrato semiconduttore ad alta temperatura per realizzare dispositivi di potenza e componenti elettronici ad alta temperatura e migliorare la stabilità delle apparecchiature a temperature estreme.
Materiali superconduttori: nel campo della superconduttività ad alta temperatura, il carburo di silicio nero (SiC) viene utilizzato come componente chiave nelle bobine superconduttrici e nei materiali magnetici.
3. Dispositivi di protezione del sistema di alimentazione
Piastra della valvola parafulmine: le caratteristiche del varistore del carburo di silicio nero (SiC) lo rendono il materiale principale della piastra della valvola parafulmine, utilizzata per la protezione da sovratensione dei sistemi di rete elettrica ad alta tensione.
Materiali per interferenze elettromagnetiche ad alta frequenza: nel packaging elettronico, i materiali a base di carburo di silicio nero (SiC) vengono utilizzati per sopprimere le interferenze elettromagnetiche ad alta frequenza e migliorare la capacità anti-interferenza dei sistemi circuitali.
4. Dissipazione del calore e gestione termica
Riempitivo termoconduttivo: aggiungendo polvere di carburo di silicio nero (SiC) alla ceramica elettronica, la conduttività termica del materiale può essere notevolmente migliorata, risolvendo il problema della dissipazione del calore dei componenti elettronici.
Materiale per radiazioni infrarosse lontane: realizzato in pannelli a infrarossi lontani, utilizzati come sorgenti di radiazioni in apparecchiature di conversione dell’energia termica ad alta efficienza o sistemi di riscaldamento.
5. Packaging e substrati elettronici
Nel campo del packaging elettronico, le ceramiche SiC al carburo di silicio nero vengono utilizzate come componenti di precisione come substrati per il packaging di circuiti integrati e supporti per wafer grazie alla loro elevata conduttività termica, all’isolamento elettrico e al basso coefficiente di dilatazione termica, che soddisfano le esigenze di scenari ad alta densità di potenza.
Esempi di applicazione tipici:
Nell’industria dei semiconduttori, i fogli ceramici SiC al carburo di silicio nero possono essere utilizzati come supporti isolanti nella produzione di wafer, come substrati di dissipazione del calore per dispositivi ad alta potenza e integrati nei fogli delle valvole di arresto per ottenere una doppia protezione.