Nuwe energievoertuie (NEVs) verwys na motors wat nie-tradisionele brandstowwe gebruik, gekombineer met gevorderde tegnologieë in kragbeheer en bestuurstelsels. Hierdie voertuie beskik oor hoë-tegnologie tegniese beginsels, innovatiewe tegnologieë en nuwe strukture, wat onvermydelik lei tot opgraderings en aanpassings in hul komponente. Gevolglik word gevorderde keramiese struktuurdiele toenemend in die NEV-sektor aangeneem.
1. Enjin Keramiek Laers
In vergelyking met tradisionele lagers, werk motorlders by hoër rotasiespoed, wat materiale met 'n laer digtheid en uitstekende slytasweerstand vereis. Daarbenewens genereer wisselstroom in elektriese motore wisselende elektromagnetiese velde, wat beter isolasie vereis om elektriese korrosie wat deur lagerontlading veroorsaak word, te verminder. Verder moet die lagerballe 'n ultra-gladde oppervlak hê om slytas te verminder.
Enjin-kersiek lagers is lagers wat keramiekmateriale as die hoofkomponente gebruik, wat groot voordele bied onder hoë temperature, hoë spoed en hoë belasting werksomstandighede. Die volgende is 'n gedetailleerde inleiding:
Hoofmateriale
Silikon-nitried (Si₃N₄): Dit is 'n algemeen gebruikte materiaal vir enjin-keramieklagers. Dit het hoë sterkte, goeie slytasweerstand en uitstekende hittebestandheid, en kan stabiel werk by temperature tot 1200℃. Terselfdertyd het dit 'n relatief lae digtheid, wat help om die gewig van die lager te verminder.
Silikonkarbied (SiC): Silikonkarbied het ook hoë hardheid, hoë temperatuurweerstand en goeie termiese geleiding. Dit kan goeie meganiese eienskappe en slytasieweersstand behou in rowwe werkstoestande, en word dikwels gebruik waar hoër werkverrigtingvereistes aan lagers gestel word.
2. Keramiese koperplaat-substraat
Hoë termiese geleiding, lae termiese uitsettingskoëffisiënt, uitstekende soldeereienskappe, hoë temperatuurweerstand, uitstekende elektriese isolasie en uitstekende hitte-skokweerstand.
① Aluminiumnitried (AlN) keramiese koperplaat-substraat vir nuwe energievoertuig hoofligte.
② Silikonnitried (Si₃N₄) substraat vir IGBT-module.
③ Alumina (Al₂O₃) keramiese substraat vir motor-sensore en skokabsorbers.
3. Keramiese remblokkies vir remstelsels
Koolstofkeramiese remme het lae digtheid, hoë sterkte, stabiele wrywingsprestasie, minimale slytage, hoë remverhouding, uitstekende hittebestandigheid en verlengde bedryfslewe.
Die materiaal is 'n versterkte samestellding-keramiek wat gesintetiseer is uit koolstofvesel en silikonkarbied (SiC) by 1700°C. Hierdie gevorderde samestelling lewer nie net uitstekende hittebestandheid nie, maar verminder ook die gewig met meer as 50% in vergelyking met tradisionele remskywe van dieselfde grootte.
Voordele
Uitstekende remprestasie: Met 'n hoë en stabiele wrywingskoëffisiënt, selfs wanneer die remskyf temperatuur 650 °C bereik, kan die wrywingskoëffisiënt van keramiek remklappe steeds behou word op ongeveer 0,45 - 0,55, wat goeie remprestasie verseker en die remafstand verkort.
Lange bedryfslewe: Die bedryfslewe van gewone remklappe is minder as 60 000 kilometer, terwyl dié van keramiek remklappe meer as 100 000 kilometer kan bereik. Bovendien sal keramiek remklappe nie krassies op die remskyf agterlaat nie, wat die bedryfslewe van die oorspronklike remskyf met 20% kan verleng.
Laag-geluid en gerieflik: Aangesien hulle geen metaal komponente bevat nie, vermy hulle die abnormale geraas wat gegenereer word deur die wrywing tussen tradisionele metaal remblokkies en die passende onderdele, en dit bied 'n stil bestuur omgewing.
Minder remstof: Keramiek remblokkies genereer minder remstof as tradisionele semi-metaal remblokkies, wat help om die wiele skoon te hou en die instandhoudingstyd en -koste te verminder.
Goede hittebestand en hitte-afvoer: Hulle het uitstekende hittebestand en termiese stabiliteit, en kan ook vinnig die hitte wat tydens remming gegenereer word, afvoer, wat die stabiliteit van die remprestasie verseker en die voertuigveiligheid verbeter.
4. Keramiese Bedekking
① Keramiese Motor Verflaag
Sleutel Eienskappe & Voordele:
Uitstekende Beskerming: Werk as 'n offerlaag teen omgewingsbesmetting:
UV-Straling: Verminder aansienlik oksidasie en verfvading.
Chemiese Vlekke: Weerstaand teen skade deur suur vogelpoep, insekspatsels, boomgom en pad sout.
Ligte Krabbes & Swirl Merke: Verskaf verbeterde hardheid (9H+) in vergelyking met duidelike laag of was, wat beter weerstand bied teen ligte merke (alhoewel nie skraaf-bewys nie).
Waterplekke: Verminder die risiko van minerale afsettings wat in die verf ets.
Uitstekende Hidrofobisiteit & Selfskoonmaak-effek:
Skep 'n hoogs waterafstotende oppervlak. Water vorm stywe druppels en rol sonder moeite af, los stof en grond saam met dit weg.
Maak die voertuig aansienlik makliker om skoon te maak en verminder die frekwensie van wasse wat nodig is.
Verhoogde Glans & Diepte:
Skep 'n ongeëwenaarde, diep, weerkaatsende "nat voorkoms" skyn wat tradisionele wakse of seëlante oortref.
Die coating verbeter die duidelikheid en kleurdiepte van die onderliggende verf.
Langtermyn Duurzaamheid:
In teenstelling met tradisionele wakse (wat weke duur) of sintetiese seëlante (wat maande duur), bied keramiek coatings beskerming wat gewoonlik 1 tot 5 jaar (of langer) duur, afhangende van die produk se gehalte, toepassing, instandhouding en omgewingsblootstelling.
② Uitlaatstelsel Keramiek Coating
③ Keramiese Termiese Isolasielaag
5. Hoë-spannings Keramiese Relê
① In tradisionele verbrandingsenjinvoertuie word relêe wyd gebruik in beheerstelsels, aanskakeling, lugversorging, verligting, veeblaaie, brandstofinspuitstelsels, oliepompe, kragvensters, kragstoele, elektroniese instrumenteborde en diagnostiese stelsels. Hierdie konvensionele motorrelêe is lae-spanningprodukte wat gewoonlik binne 'n 12-48V bereik werk.
② In nuwe energievoertuie (NEV's) word relêe hoofsaaklik in hoë-spanning GSG-omgewings gebruik, waarin hoëstroom GSG-strome beheer word. Hulle het uiteenlopende spesifikasies met klein produksie-omslae, wat dikwels buigsame vervaardigingstegnieke vereis.
6. Keramiese Kondensator
In nuwe energievoertuie word lae-verlies keramiese kondensators hoofsaaklik in krag-elektronika stelsels soos elektriese aandryfstelsels, laaipunte en batterybestuurstelsels (BMS) gebruik. Sleuteltoepassings sluit in:
① GSG-GSG-omskakelaars en Inverter
Funksie: Diens as filterkondensators om kragverlies in stroombane te verminder en energie-omskakelingseffektiwiteit te verbeter.
② Laaipunte
Funksie: Werk as geraasverdampingskondensators om stroomstoring te verminder en laai-effektiwiteit te verbeter.
③ Batterybestuurstelsels (BMS)
Funksie: Stabiliseer die battery se uitsetspanning, verleng die batterylewensduur en verseker veiligheid.
④ Sleutelvoordele van lae-verlies keramiek kondensators
Hoëtemperatuurresistensie
Hoë spanningsbestendigheid
Hoë frekwensieprestasie
Kritieke rol in NEV-elektroniese beheerstelsels
7. Keramiek smeltveiligheid
① Stroomonderbrekingsfunksie
② Dralevermoë en pulsweerstand
③ Veiligheidsfunksie
'n Keramiek-sie is 'n tipe sê wat 'n keramiekmateriaal gebruik as die behuising en die funksie het om elektriese stroombane te beskerm. Hier volg 'n gedetailleerde inleiding:
Struktuur en Beginsel
Basiese struktuur: Dit bestaan hoofsaaklik uit 'n keramiekbuis, metaaleindkappe, 'n smeltkern en kwartsand. Die keramiekbuis bied hoë temperatuurweerstand en isolasie. Die metaaleindkappe word gebruik vir elektriese konneksie. Die smeltkern is die kernkomponent wat smelt wanneer oorstroom voorkom. Die kwartsand binne die buis kan boogenergie absorbeer en die boog doof.
Werkingsbeginsel: Wanneer die stroombaan 'n oorstroom- of kortsluitfout het, genereer die smeltkarakter warmte as gevolg van die toename in stroom en smelt. Op hierdie oomblik absorbeer die kwartsand in die buis vinnig die boogenergie, doof die boog en omhul die metaalslag om spatting te voorkom, en bewerkstellig so 'n veilige stroombaanonderbreking en beskerm die toerusting en stroombaans beveiliging.
8. Keramiese Geslote Koppelstuk
Die seëlring is net onder die batterydeksel geleë, en word gebruik om 'n geslote en geleidende verbinding tussen die kragbatterydeksel en die pool te vorm. Dit verseker dat die battery goeie seëlprestasie het, voorkom dat die elektroliet lek, en 'n goeie lugdigte omgewing vir die interne reaksie van die battery verskaf. Terselfdertyd kan dit ook 'n rol speel in drukverlaging en buffer wanneer die batterydeksel afgedruk word, en sorg vir die normale werking van die interne komponente van die battery en verskaf 'n belangrike waarborg vir die bedryfslewe en veiligheid van die battery.
'n Keramiese geslote koppelaar is 'n soort koppelaar wat keramiese materiale as die hoofliggaam gebruik om 'n geslote verbinding te bewerkstellig, wat elektriese isolasie kan verseker en die indringing van eksterne media voorkom. Hier is 'n gedetailleerde bekendstelling:
Struktuur en Beginsel
Basiese Struktuur: Dit bestaan gewoonlik uit 'n keramiek liggaam, metaal elektrodes en seël komponente. Die keramiek liggaam verskaf hoë temperatuur weerstand, isolasie en meganiese sterkte. Die metaal elektrodes word gebruik vir elektriese konneksie, en hulle is stewig aan die keramiek liggaam geheg deur prosesse soos metallisering en soldering. Die seël komponente, soos pakkinge of seël middels, word gebruik om die seël presteerder te verbeter om te verseker dat die kabeldoos kan behou 'n goeie seël toestand in verskillende omgewings.
Werkingsbeginsel: Die hoëdigtheid- en lae-porositeitseienskappe van keramiek self kan effektief die deurgang van gasse en vloeistowwe blok. Terselfdertyd, deur die presiese ontwerp en verwerking van die grensvlak tussen die keramiekliggaam en die metaalelektrodes, sowel as die gebruik van geskikte seëlmaterialen, word 'n betroubare seël gevorm om te voorkom dat buite-moisture, stof en ander stowwe die binneste van die kabeldoos binnedring, en sodoende die normale werking van die elektriese verbinding en die veiligheid en stabiliteit van die elektriese stroombaan verseker.
Eienskappe
Hittebestand en Isolering: Keramiek het uitstekende hittebestandheid en kan stabiel werk in hoë-temperatuur omgewings. Terselfdertyd het dit hoë-spanningsisolasieprestasie, wat effektief elektriese deurslaan kan voorkom.
Goed Seëlprestasie: Dit kan 'n hoë-kwaliteit seëleffek verskaf, effektief voorkom dat gasse, vloeistowwe en stof binnedring, en is geskik vir growwe omgewings soos vakuum, hoë-druk en korrosie-omgewings.
Hoë Meganiese Sterkte: Keramiek het hoë hardheid en mekaniese sterkte, kan sekere meganiese spanning en vibrasie weerstaan, en verseker die betroubaarheid van die kabeldoos tydens gebruik.
9. Keramiese Verwarmer PTC
PTC-verwarmers het die voordele van lae termiese weerstand en hoë hitte-uitruilingsdoeltreffendheid, en is outomatiese konstante-temperatuur en energie-besparende elektriese verwarmers. Een van hul prominente kenmerke lê in veiligheidsprestasie: in enige toepassingssituasie sal hulle nie die oppervlak "verrooi"-verskynsel soos elektriese verwarmerbuisverwarmers produseer nie, wat potensiële veiligheidsrisiko's soos brandwonde en brande kan veroorsaak.
'n PTC-keramiekverwarmer is 'n elektriese verwarmer wat 'n positiewe temperatuurkoeffisiënt keramiekverwarmerelement gebruik en warmte genereer deur die beginsel van weerstandverhitting. Hier is 'n gedetailleerde inleiding:
Werkingprinsip
PTC-keramiekverwarmers is gemaak van spesiale keramiekmateriale. Wanneer spanning toegepas word, neem hul weerstand toe soos wat die temperatuur styg. Wanneer die temperatuur onder die Curie-punt is, is die resistiwiteit baie laag, en die verhittingssnelheid is baie vinnig. Sodra die Curie-punttemperatuur oorskry word, neem die resistiwiteit skielik toe, wat veroorsaak dat die stroom daal na 'n stabiele waarde, en sodoende word die doel van outomatiese temperatuurbeheer en handhawing van 'n konstante temperatuur bereik.
10. Keramiekverpakkinghuis
Die nuwe keramiekhuising vir IGBT-verpakking kan die hekverbinding en onttrekking van alle chip-eenhede van die IGBT realiseer.
"Keramiekverpakkinghuis" verwys na 'n hoëpresterende materiaalomhulsel wat gebruik word vir die verpakking van elektroniese toestelle. Hier is die toepaslike inleiding:
Eienskappe
Uitstekende fisiese eienskappe: Dit het hoë sterkte, uitstekende hittebestandheid, korrosiebestandheid, isolasie en termiese geleiding.
Oorskotige elektriese prestasie: Dit het 'n hoë dielektriese konstante, lae dielektriese verlies en hoë elektriese isolasie-sterkte, wat help om die kwaliteit van sein-oordrag en produkprestasie aan te pas.
Goede termiese bestuur: Sy uitstekende termiese geleidbaarheid en hitteverspreiding kan effektief hitte van die chip na die buite-omgewing oordra en die stabiliteit van die chip handhaaf.
Hoger betroubaarheid: Dit het beter verdraagsaamheid in omgewings soos vibrasie en impak, en verseker dat die verpakte produkte in ongunstige omgewings kan bly staan.
Algemene materiale
Aluminiumoksied-keramiek: Die mees gebruikte keramiese materiaal, met sekere meganiese sterkte en isolasie-eienskappe, maar relatief lae termiese geleidbaarheid.
Aluminiumnitraat keramiek: Dit het hoë termiese geleiding, uitstekende dielektriese eienskappe, hoë elektriese isolasie-sterkte, stabiele chemiese eienskappe, en sy termiese uitsettingskoëffisiënt pas goed by dié van silikon, wat dit 'n ideale substraatmateriaal vir halfgeleier-verpakking maak.
Berylliumoksied keramiek: Dit het uiters hoë termiese geleiding, maar is giftig en het hoë voorbereidingskoste, word hoofsaaklik in militêre en lugvaart elektroniese toestelle gebruik.
11. Keramiese Druk-sensor
Dit het uitstekende eienskappe soos korrosiebestandheid, skokbestandheid en hoë veersterkte, en kan direk in kontak kom met die meeste media. Terselfdertyd maak die uiters hoë termiese stabiliteit daarvan 'n bedryfstemperatuurreeks van -40℃~150℃ moontlik, dus kan dit wyd gebruik word in velde soos motorvoertuie en industriële prosesbeheer.
'n Keramiese druk-sensor is 'n toestel wat die fisiese eienskappe van keramiek gebruik om druk te meet. Hier volg 'n gedetailleerde bekendstelling:
Werkingprinsip
Dit werk volgens die piezoresistiewe effek. Die druk word direk op die vooroppervlak van die keramiek diafragma toegepas, wat dit veroorsaak om 'n klein vervorming te produseer. Die dik-film weerstande word op die agterkant van die keramiek diafragma geprint en gekoppel om 'n Wheatstone brug te vorm. As gevolg van die piezoresistiewe effek van die piezoweerstande, genereer die brug 'n spanningsteken wat hoogs lineêr met die druk is en ook eweredig aan die opwindingsspanning.
Basiese Struktuur
Dit bestaan hoofsaaklik uit drie dele: 'n keramiek-ring, 'n keramiek-diafragma en 'n keramiek-deksel. Die keramiek-diafragma, as die krag-voelbare elastiese liggaam, word van 95% Al₂O₃-keramiek gemaak deur fyn verwerking. Die keramiek-ring word gevorm deur warmmat-storting en hoë-temperatuur sintering. Die keramiek-diafragma en die keramiek-ring word saam met hoë-temperatuur glas pasta gebrand deur middel van dikfilm-druk en hitte-verhardingstegnologie om 'n krag-voelbare beker-vormige elastiese liggaam met 'n vaste rand te vorm. Die keramiek-deksel het 'n ronde gleuf aan die onderkant om 'n sekere gaping met die diafragma te vorm, wat die diafragma kan voorkom van breek as gevolg van te veel buiging tydens oorlaai.
Eienskappe
Hoë Presisie en Stabiliteit: Keramiek het hoë veerkragtigheid, korrosiebestandheid, slytasiebestandheid, asook impak- en vibrasiebestandheid. Die werktemperatuurverskeidenheid kan van -40°C tot 135°C reik, met hoë meetakkuraatheid en stabiliteit. Die elektriese isolasiegraad is >2kV, die uitsetsignaal is sterk, en die langtermynstabiliteit is goed.
Goede Korrosiebestandheid: Die keramiek diafragma kan direk met die meeste media in kontak kom sonder bykomende beskerming, wat dit unieke voordele gee in toepassings soos verkoeling, chemiese en omgewingsbeskerming.
Keramiese Druk-sensor kan ook in ander nywe gebruik word.
Dit word wyd gebruik in prosesbeheer, omgewingsbeheer, hidrouliese en pneumatiese toerusting, bedieningskleppe en oordragstelsels, chemiese en chemiese nywe, mediese toestelle, en vele ander velde.
12. Piezoelektriese Keramiek Meet Banddruk
N Elektriese verbinding word tot stand gebring tussen die piezoelektriese keramiek en die banddrukmonstertoestel, sodat die piezoelektriese keramiek krag aan die banddrukmonstertoestel kan voorsien. In hierdie banddrukmonitoringtoestel veroorsaak die verandering in lugdruk in die voertuigband tydens die bestuur van die voertuig die vervorming van die lugdrukslaaf, wat op sy beurt die piezoelektriese keramiek laat vervorm. Die stroom wat gegenereer word deur die vervorming van die piezoelektriese keramiek, word gebruik om krag aan die banddrukmonstertoestel te voorsien.
Piezoelektriese keramiek kan toegepas word in banddruk-opsporingstelsels, deur gebruik te maak van hul unieke piezoelektriese effek (die omskakeling van meganiese druk na elektriese seine) om banddruk te monitor. Hier is 'n saaklike oorsig:
Werkingprinsip
Wanneer 'n band opgeblaas word, oefen die interne lugdruk meganiese krag uit op die piezoelektriese keramiekelement (gewoonlik ingebed in die bandklep of binnebelegging).
Die piezoelektriese keramiek genereer 'n klein elektriese lading wat eweredig is aan die toegepaste druk.
Hierdie elektriese sein word deur 'n sensormodule verwerk (versterk, omgeskakel na digitale data) en draadloos na die voertuig se aanboordstelsel oorgedra, wat die regte-tyd banddruk aandui.
13. Piezoelektriese Versnellingsensor
Die piezoelektriese versnellingsensor werk op grond van die piezoelektriese effek van piezoelektriese kristalle. Piezoelektriese versnellingsensore word ook in veiligheidsprestasie-aspekte soos motorbande, anti-knalsysteem, en traksiebeheersisteme toegepas.
In die R&D- en produksiestadium van nuwe-energievoertuie word daar al hoe meer nuwe materiale en nuwe vervaardigingsprosesse aangewend, wat dit moontlik maak om aan mense se vereistes vir nuwe-energievoertuie te voldoen wat betref liggaamsgewig, lae koste, intelligensie, ekonomie en betroubaarheid. Wat die gebruik van nuwe materiale betref, het keramiekmateriale met hul verskeie uitstekende en unieke eienskappe 'n positiewe betekenis wanneer dit op nuwe-energievoertuie toegepas word, vir die vermindering van die voertuig se eie gewig, die verbetering van motor doeltreffendheid, die vermindering van energieverbruik, die verlenging van die bedryfslewe van kwesbare onderdele, en die verbetering van die intelligente funksies van nuwe-energievoertuie.
EN
