Yeni enerji avtomobilləri (NEVs) qeyri-ənənəvi yanacaqlardan istifadə edən, həmçinin güc nəzarəti və sürmə sistemlərində irəli texnologiyalarla birləşən avtomobillərə aiddir. Bu avtomobillər kəskin texniki prinsiplərə, inkişaf etmiş texnologiyalara və yeni strukturlara malikdir, nəticədə onların komponentlərində yeniləmələr və tənzimləmələr zəruri olur. Beləliklə, NEV sektorunda irəli sərəmika konstruksiya hissələri getdikcə daha çox istifadə olunur.
1. Motor Sərəmika Laqerləri
Tərəzi yataqlarına nisbətən, motor yataqları daha yüksək fırlanma sürətlərində işləyir və buna görə də daha aşağı sıxlığa və yaxşı aşınma müqavimətinə malik materiallardan istifadə tələb olunur. Əlavə olaraq, elektrik motorlarında dəyişən cərəyan yaranır və nəticədə yataq boşalmasından yaranan elektrik korroziyasını azaltmaq üçün gücləndirilmiş izolyasiya tələb olunur. Bundan əlavə, yataq kürələri aşınmanı minimuma endirmək üçün ultra hamar səthə malik olmalıdır.
Mühərrik keramika yataqları keramika materiallarından ibarət olan yataqlardır və yüksək temperatur, yüksək sürət və yüksək yük şəraitində işlədikdə əhəmiyyətli üstünlüklərə malikdir. Aşağıda ətraflı təsvir verilmişdir:
Əsas materiallar
Silisium nitrid (Si₃N₄): Bu, mühərrik keramika yataqları üçün istifadə edilən ən çox yayılmış materialdır. O, yüksək möhkəmliyə, yaxşı aşınma müqavimətinə və yüksək temperatur müqavimətinə malikdir və 1200°C-ə qədər temperaturlarda sabit şəkildə işləyə bilər. Eyni zamanda, nisbətən aşağı sıxlığa malikdir ki, bu da yatağın çəkisini azaltmağa kömək edir.
Silisium karbid (SiC): Silisium karbid həmçinin yüksək sərtliyə, yüksək temperatur müqavimətinə və yaxşı istilik keçiriciliyinə malikdir. Qətirici iş şəraitində yaxşı mexaniki xassələr və aşınmaya davamlılıq saxlayır, yataqlar üçün daha yüksək performans tələbləri irəli sürüldüyü hallarda tez-tez istifadə olunur.
2. Keramik mis qablaşdırılmış substratlar
Yüksək istilik keçiriciliyi, aşağı istilik genişlənmə əmsalı, əla lehimləmə xassəsi, yüksək temperatur müqaviməti, üstün elektrik izolyasiyası və əla termiki şok müqaviməti.
① Yeni enerji avtomobillərinin faraları üçün alüminium nitrid (AlN) keramik mis qablaşdırılmış substratlar.
② IGBT modulları üçün silisium nitrid (Si₃N₄) substratları.
③ Avtomobil sensorları və amortizatorlar üçün alüminium oksid (Al₂O₃) keramik substratlar.
3. Tormoz sistemləri üçün keramik balansalı plitələr
Karbon keramik tormozlar aşağı sıxlığa, yüksək möhkəmliyə, sabit sürtünmə performansına, minimal aşınmaya, yüksək tormoz nisbətinə, əla istilik müqavimətinə və uzun xidmət müddətinə malikdir.
Material 1700°C temperaturda karbon lifi və silisium karbiddən (SiC) sintez edilmiş gücləndirilmiş kompozit keramikadır. Bu irəli getmiş tərkib yalnız yüksək temperatur davamlılığını təmin etmir, həm də eyni ölçülü ənənəvi tormoz diskləri ilə müqayisədə çəkini 50%-dən çox azaldır.
Üstünlüklər
Əla tormoz performansı: Yüksək və sabit sürtünmə əmsalına malikdir, hətta tormoz diskinin temperaturu 650 °C-ə çatsa belə, keramik tormoz balanslarının sürtünmə əmsalı hələ də təxminən 0.45 - 0.55 arasında saxlanılır, bu da yaxşı tormoz performansını təmin edir və tormoz məsafəsini qısaltır.
Uzun xidmət müddəti: Adi tormoz balanslarının xidmət müddəti 60.000 km-dən azdır, keramik tormoz balanslarının xidmət ömrü isə 100.000 km-dən çox ola bilər. Bundan əlavə, keramik tormoz balansları tormoz diskinə xəttlər buraxmır, bu da orijinal tormoz diskinin xidmət ömrünü 20% artırır.
Təsirsiz və rahat: Onlar metall komponentlərdən ibarət olmadığı üçün ənənəvi metal tormoz balanslarının və qarşılıqlı hissələrinin sürtünməsi nəticəsində yaranan anormal səs yaratmırlar və səssiz sürüş mühiti yaradırlar.
Az tormoz tozu: Keramik tormoz balansları ənənəvi yarım-metallik balanslardan daha az tormoz tozu yaradır, bu da təkərlərin təmiz qalmasına kömək edir və təmir vaxtı ilə xərcləri azaldır.
Yaxşı istilik müqaviməti və istilik keçirməsi: Onlar əla istilik müqavimətinə və termiki sabitliyə malikdirlər və həmçinin tormozlamadan yaranan istiliyi tez şəkildə yayma qabiliyyətinə malikdirlər, bu da tormoz performansının sabitliyini təmin edir və avtomobilin təhlükəsizliyini artırır.
4. Keramik Üzvi Qat
① Keramik Avtomobil Rəng Üzvi Qatı
Əsas Xassələr & Faydaları:
Əla Mühafizə: Ətraf mühit çirkləndiricilərinə qarşı qurban barier kimi fəaliyyət göstərir:
UAV Radiasiya: Oksidləşməni və rəngin solmasını əhəmiyyətli dərəcədə azaldır.
Kimyəvi Ləkələr: Turş quş nəcisinə, həşərat zədələnməsinə, ağac şirəsinə və yol duzlarına qarşı müqavimət göstərir.
Kiçik xəttlər və dairəvi izlər: Lakın və ya voskin təmizlənməsinə nisbətən möhkəmliyini artırır (9H+), yüngül zədələnmələrə qarşı daha yaxşı müqavimət göstərir (lakin xəttə davamlı deyil).
Suyun ləkələnməsi: Rəng üzərində mineral çöküntülərin yaranma riskini azaldır.
Yüksək hidrofobluq və özünü təmizləyən effekt:
Çox suya davamlı səth yaradır. Su sıx şəkildə kürəciklərə toplanır və asanlıqla aşağıya doğru yuvarlanır, yüngül toz və kirdən təmizləyərək aparır.
Maşını əhəmiyyətli dərəcədə təmizləməni asanlaşdırır və yuyulma tezliyini azaldır.
Parlaqlıq və dərinlikdə yaxşılaşma:
Ənənəvi voskaların və ya qoruyucu maddələrin ötesində olan, dərin, əks olunan "yaş görünüşlü" parlaqlıq yaradır.
Örtükdən gələn rəngin aydınlığını və dərinliyini artırır.
Uzunmüddətli Davamlılıq:
Ənənəvi voskaların (həftələrlə) və ya sintetik qoruyucuların (aylarla) əksinə, keramik örtüklər mühafizə funksiyasını 1 ilə 5 il (və ya daha çox) təmin edir. Bu müddət məhsulun keyfiyyətindən, tətbiqindən, təmirindən və ətraf mühitin təsirlərindən asılıdır.
② Egzoz sistemi üçün keramik örtük
③ Keramik istilik izolyasiya örtüyü
5. Yüksək gərginlikli keramik rələsi
① Ənənəvi daxili yanma mühərriki olan avtomobillərdə rələlər idarəetmə sistemlərində, işə salma, kondisioner, işıqlandırma, silecəklər, yanacaq püskürtmə sistemləri, neft nasosları, elektrik pəncərələr, elektrik oturacaqlar, elektron pultlar və diaqnostika sistemlərində geniş istifadə olunur. Bu konvensiya avtomobil rələləri aşağı gərginlikli məhsullardır və adətən 12-48 V diapazonunda işləyir.
② Yeni enerji avtomobillərində (NEV) rələlər əsasən yüksək gərginlikli DC mühitlərində istifadə olunur, yüksək cərəyanlı DC dövrələri idarə edir. Onlar müxtəlif spesifikasiyalara malikdirlər və adətən elastik istehsal texnikaları tələb edən kiçik partlayışlarla istehsal olunurlar.
6. Keramik kondensator
Yeni enerjili avtomobillərdə aşağı itkili keramik kondensatorlar əsasən elektrik sürücü sistemləri, şarj kolonkaları və batareya idarəetmə sistemləri (BMS) kimi elektrik energetikası sistemlərində istifadə olunur. Əsas tətbiqlərə aşağıdakılar daxildir:
① DC-DC çeviricilər və invertorlar
Funksiya: Elektrik itkisini azaltmaq və enerji çevrilmə səmərəliliyini artırmaq üçün filtrləyici kondensatorlar kimi xidmət göstərin.
② Şarj kolonaları
Funksiya: Cərəyanın müdaxiləsini azaltmaq və şarj səmərəliliyini artırmaq üçün səs-küy bastırıcı kondensatorlar kimi çıxış edin.
③ Batareya İdarəetmə Sistemləri (BMS)
Funksiya: Batareya çıxışı gərginliyini sabitləşdirin, batareya dövr ömrünü uzadın və təhlükəsizliyi təmin edin.
④ Yüksək itkili Keramik Kondensatorların Əsas Üstünlükləri
Yüksək Temperatur Müqaviməti
Yüksək gərginlik dayanıqlılığı
Yüksək tezlikli performans
NEV elektron idarəetmə sistemlərində mühüm rol oynayır
7. Keramik siklet
① Elektrik dövrəsinin mühafizə funksiyası
② Yük daşıma qabiliyyəti və impuls müqaviməti
③ Təhlükəsizlik funksiyası
Sıravi qəlpə elektrik dövrələrini mühafizə etmək funksiyasına malik olan və ev sahibliyi üçün sıravdan istifadə edən qəlpə növüdür. Aşağıda ətraflı təsvir verilmişdir:
Quruluşu və Prinsipi
Əsas Quruluş: Əsasən sıravi boru, metal qapaqlar, ərimə elementi və kuvars qumu ilə təchiz olunub. Sıravi boru yüksək temperatur müqaviməti və izolyasiya təmin edir. Metal qapaqlar elektrik bağlantısı üçün istifadə olunur. Ərimə elementi isə artıq cərəyan baş verdiyi zaman əriməyə məcbur edən əsas hissədir. Borunun daxilindəki kuvars qumu qövs enerjisini udur və qövsü söndürür.
İş prinsipi: Zəncirin artıq cərəyanı və ya qısa qapanma xətası olduqda, ərimə elementi cərəyanın artması nəticəsində istilik yaradır və əriyir. Bu halda, borudakı кварc qum arc enerjisini tez sorur, qövsü söndürür və metal şlakı əhatə edərək sıçramasını qarşısını alır. Beləliklə, təhlükəsiz elektrik zəncirinin kəsilməsini təmin edir və avadanlıqların və elektrik zəncirlərinin təhlükəsizliyini qoruyur.
8. Keramik Sıxılmış Qoşulma
Örtük qapağın altında yerləşən sıxlıq halqası, qüvvət batareyası qapağı ilə qütb arasında sıxılmış və keçirici qoşulma yaratmaq üçün istifadə olunur. Bu, batareyanın yaxşı sıxlıq xassəsinə malik olmasına təminat verir, elektrolitin sızmasını qarşısını alır və batareyanın daxili reaksiyası üçün yaxşı hava sıxlığı mühiti təmin edir. Eyni zamanda, batareya qapağı sıxıldığında təzyiqin azaldılmasına və yastıqlama funksiyasına xidmət edir, batareyanın daxili komponentlərinin normal işə düşməsini təmin edir və batareyanın iş vaxtı və təhlükəsizliyi üçün vacib zəmanət sayılır.
Keramik sıxlıq qoşucu, əsas hissəsi keramik materialdan ibarət olub, sıxlıq qoşulmasını təmin edən qoşucunun növüdür, bu da elektrik izolyasiyasını təmin etmək və xarici mühitin zədələnməsini qarşısını almaq üçün istifadə olunur. Aşağıda ətraflı təsvir verilmişdir:
Quruluşu və Prinsipi
Əsas strukturu: Adətən keramik gövdə, metal elektrodlar və sıxlıq təmin edən komponentlərdən ibarətdir. Keramik gövdə yüksək temperatur müqaviməti, izolyasiya və mexaniki möhkəmlik xassələrinə malikdir. Metal elektrodlar elektrik əlaqəsi üçün istifadə olunur və metalizasiya və payvetmə kimi proseslər vasitəsilə keramik gövdəyə möhkəm birləşdirilir. Sıxlıq təmin edən komponentlər, məsələn, qövslər və ya sıxlıq maddələri, konnektorun müxtəlif mühitlərdə yaxşı sıxlıq vəziyyətini saxlamasını təmin etmək üçün əlavə sıxlıq performansını artırmaq üçün istifadə olunur.
İş prinsipi: Keramikanın yüksək sıxlığa və aşağı həlaqəliyə malik olması qazların və mayelərin keçidini effektiv şəkildə maneə törədə bilər. Eyni zamanda, keramik gövdə ilə metal elektrodlar arasındakı interfeysin dəqiq dizaynı və emalı, həmçinin uyğun sızdırmazlıq materiallarından istifadəsi nəticəsində etibarlı sızdırmazlıq yaradılır ki, bu da xarici rütubət, toz və digər maddələrin konnektorun daxilinə daxil olməsini qarşısını alır və elektrik qoşulmasının normal işini, həmçinin elektrik dövrəsinin təhlükəsizliyini və sabitliyini təmin edir.
Xarakteristikalar
Yüksək temperatur müqaviməti və izolyasiya: Keramika yüksək temperatur müqavimətinə malikdir və yüksək temperaturlu mühitdə sabit şəkildə işləyə bilər. Eyni zamanda, yüksək gərginlik izolyasiya xüsusiyyətlərinə malikdir ki, bu da elektrik probının baş verməsini effektiv şəkildə qarşısını alır.
Yaxşı sıxlama xüsusiyyəti: yüksək keyfiyyətli sıxlama effekti yarada bilər, qazların, mayelərin və tozun nüfuz etməsini effektiv şəkildə qarşısını alır və vakuum, yüksək təzyiq və korroziya mühitləri kimi qətli mühitlər üçün uyğundur.
Yüksək mexaniki möhkəmlik: keramikanın yüksək sərtliyi və mexaniki möhkəmliyi var, müəyyən mexaniki gərginliyə və titrəməyə dözürlüdür, istifadə zamanı konnektorun etibarlılığını təmin edir.
9. Keramik qızdırıcı PTC
PTC qızdırıcılar aşağı istilik müqaviməti və yüksək istilik mübadiləsi səmərəliliyinə malikdir və avtomatik sabit temperaturlu və enerji qənaət edən elektrik qızdırıcılardır. Onların əsas xüsusiyyətlərindən biri təhlükəsizlik performansında özünü göstərir: istənilən tətbiq senarisi nəzərdə tutulsa, onlar elektrik qızdırıcı boruların səthində olduğu kimi "qırmızılaşmanı" yaratmır, bu da yanıqlar və yanğın kimi potensial təhlükəli hallara səbəb ola bilər.
PTC keramik isıtıcı, müsbət temperatur əmsalı keramik istilik elementindən istifadə edən elektrik isıtıcısıdır və müqavimət istiliyi prinsipi ilə istilik yaradır. Ətraflı təqdimat aşağıdakı kimidir:
İş prinsipi
PTC keramik isıtıcılar xüsusi keramik materiallardan hazırlanır. Gərginlik tətbiq edildikdə, temperatur yüksəldikcə onların müqaviməti artır. Temperatur Kurie nöqtəsindən aşağı olduqda, müqavimət çox aşağıdır və isınma sürəti çox yüksəkdir. Bir dəfə Kurie nöqtəsi temperaturu keçildikdə, müqavimət aniden artır, bu da cərəyanı sabit bir qiymətə endirir və beləliklə temperaturun avtomatik nəzarətini və sabit temperatur saxlanılmasını təmin edir.
10. Keramik qablaşdırma qab
Yeni IGBT paketlənməsi üçün keramik qab, IGBT-nin bütün çip vahidlərinin qapı bağlantısını və çıxarılmasını həyata keçirə bilər.
"Keramik qablaşdırma qab" elektron cihazların paketlənməsi üçün istifadə edilən yüksək performanslı material qabını ifadə edir. Aşağıda əlaqəli təqdimat verilmişdir:
Xarakteristikalar
Əla fiziki xassələr: yüksək möhkəmliyə, yüksək isti davamlılığa, korroziyaya davamlılığa, izolyasiyaya və istilik keçiriciliyinə malikdir.
Yüksək elektrik xassələri: yüksək dielektrik sabitliyə, aşağı dielektrik itkilərə və yüksək elektrik izolyasiya möhkəmliyinə malikdir, bu da məhsulların siqnal ötürülməsi keyfiyyətini və iş göstəricilərini yaxşılaşdırır.
Yaxşı istilik idarə edilməsi: əla istilik keçiriciliyi və istilik yayılması xassələrinə malik olmaqla effektiv şəkildə çipdən xarici mühitə istiliyi daşıyır və çipin sabitliyini saxlayır.
Daha yüksək etibarlılıq: titrəmə və təsir kimi mühitlərdə daha yaxşı dözümlülüyə malikdir, bu da paketlənmiş məhsulların qətib mühitlərdə sabit qalmasını təmin edir.
Ümumi materiallar
Alüminium keramikası: ən çox istifadə olunan keramik material, müəyyən mexaniki möhkəmlik və izolyasiya xassələrinə malikdir, lakin nisbətən aşağı istilik keçiriciliyinə malikdir.
Alüminium nitrid keramikası: yüksək istilik keçiriciliyinə malikdir, əla dielektrik xassələrə, yüksək elektrik izolyasiya möhkəmliyinə, sabit kimyəvi xassələrə malikdir və onun termal genişlənmə əmsalı silisiumla yaxşı uyğunlaşır, bu da yarımkeçirici qablaşdırma üçün ideal substrat materialı edir.
Berillium oksid keramikası: çox yüksək istilik keçiriciliyinə malikdir, lakin zəhərlidir və yüksək hazırlıq xərclərinə malikdir, əsasən hərbi və kosmik elektron cihazlarda istifadə olunur.
11. Keramik Təzyiq Sensoru
O, korroziyaya davamlılıq, təsirlərə davamlılıq və yüksək elastiklik kimi əla xassələrə malikdir və çoxsaylı mühitlərlə birbaşa təmasda ola bilər. Eyni zamanda, keramikanın qeyri-adi termal sabitliyi onun -40℃~150℃ temperatur aralığında işləməsinə imkan verir, buna görə də avtomobil və sənaye proseslərinin idarə edilməsi kimi sahələrdə geniş tətbiq olunur.
Keramik təzyiq sensoru təzyiqi ölçmək üçün keramikanın fiziki xassələrindən istifadə edən cihazdır. Aşağıda ətraflı təsvir verilmişdir:
İş prinsipi
O, piezorezistiv effekt əsasında işləyir. Təzyiq keramik diafraqmanın ön səthindən birbaşa tətbiq olunur və onun kiçik deformasiya yaratmasına səbəb olur. Qalın-film rezistorlar keramik diafraqmanın arxa səthində çap olunur və Uheatston körpüsü əmələ gətirmək üçün qoşulur. Piezorezistorların piezorezistiv effekti nəticəsində körpü təzyiqə nisbətən yüksək xətti olan və eyni zamanda qıcıqlandırma gərginliyinə mütənasib olan gərginlik siqnalı yaradır.
Əsas struktur
Əsasən üç hissədən ibarətdir: keramika halqa, keramika diafraqma və keramika qapaq. Diafraqma, güc hissi olan elastik cisim, 95% Al₂O₃ keramikasından hazırlanmışdır. Keramika halqa qızdırma formasında tökmə və yüksək temperaturda sinterləmə yolu ilə hazırlanır. Keramika diafraqma və keramika halqa qalın-filim çapı və istiliklə sobalama texnologiyası ilə yüksək temperaturlu şüşə pasta ilə birlikdə sobalanır və periferiyası sabit olan qüvvə hissi olan stakanvari elastik cisim yaradır. Keramika qapağın dib hissəsində dairəvi oluk var ki, bu da diafraqmadan müəyyən fəsələ yaradır, bu isə diafraqmanın artıq qədər əyilməsi nəticəsində sıradan çıxmasının qarşısını alır.
Xarakteristikalar
Yüksək Dəqiqlik və Sabitlik: Keramika yüksək elastikliyə, korroziyaya davamlılığa, aşınmaya davamlılığa, habelə təsir və vibrasiyaya davamlılığa malikdir. İş temperaturunun diapazonu -40°C-dən 135°C-ə çata bilər, ölçmə dəqiqliyi və sabitliyi yüksəkdir. Elektrik izolyasiya dərəcəsi >2 kV-dir, çıxış siqnalı güclüdür və uzunmüddətli sabitlik yaxşıdır.
Yaxşı Korroziyaya Davamlılıq: Keramik diafraqma əlavə qorunma olmadan birbaşa əksər mühitlərlə təmasda ola bilər, bu da soyutma, kimya və ətraf mühitin mühafizəsi kimi tətbiq sahələrində unikal üstünlüklər yaradır.
Keramik Təzyiq Sensoru digər sənayelərdə də istifadə edilə bilər.
Texnoloji nəzarət, ətraf mühit nəzarəti, hidravlik və pnevmatik avadanlıqlar, servoventillər və transmissiyalar, kimya sənayesi, tibbi cihazlar və bir çox digər sahələrdə geniş tətbiq olunur.
12. Piezoelektrik Keramiklər Təkər Təzyiqini Müəyyən Edir
Pezo-elektrik keramika ilə təkər hava təzyiqi monitorinq çip arasında elektrik əlaqəsi yaradılır, belə ki, pezo-elektrik keramika təkər hava təzyiqi monitorinq çipinə enerji təmin edə bilər. Bu təkər hava təzyiqi monitorinq qurğusunda avtomobil təkərinin işləməsi zamanı hava təzyiqinin dəyişməsi hava təzyiqi pərdəsinin deformasiyasına səbəb olur, nəticədə isə pezo-elektrik keramikanın deformasiyasına səbəb olur. Pezo-elektrik keramikanın deformasiyası nəticəsində yaranan elektrik cərəyanı təkər hava təzyiqi monitorinq çipinə enerji təmin etmək üçün istifadə olunur.
Pezo-elektrik keramika təkər hava təzyiqi aşkarlama sistemlərində tətbiq edilə bilər, onun xüsusi pezo-elektrik effektdən (mexaniki təzyiqin elektrik siqnallarına çevrilməsi) istifadə edərək təkər hava təzyiqini izləyə bilər. Qısa baxış belədir:
İş prinsipi
Təkər havalandırıldığı zaman daxili hava təzyiqi mexaniki qüvvəni pezo-elektrik keramik elementə tətbiq edir (adətən təkərin valfı və ya daxili örtükdə yerləşdirilir).
Pyezoelektrik keramika tətbiq edilən təzyiqə mütənasib kiçik elektrik yükü yaradır.
Bu elektrik siqnalı sensor modulu tərəfindən işlənilir (gücləndirilir, rəqəmli verilənlərə çevrilir) və beynəlxalq sistemə təbii şəkildə ötürülür və təkərlərin təzyiqini real vaxtda göstərir.
13. Pyezoelektrik Təcil Sensoru
Pyezoelektrik təcil sensoru pyezoelektrik kristalların pyezoelektrik effekti əsasında işləyir. Pyezoelektrik təcil sensorları hava yastığı, antikilidləşdirici tormoz sistemi və traksiya nəzarət sistemi kimi avtomobil təhlükəsizliyi göstəricilərində də istifadə olunur.
Yeni enerji avtomobillərinin tədqiqat və inkişafı, habelə istehsal mərhələsində daha çox yeni materiallar və yeni texnologiyalar istifadə edilir ki, bu da avtomobillərin yüngüllüyü, aşağı qiyməti, intellektual xüsusiyyəti, iqtisadi səmərəliliyi və etibarlılığı baxımından insanların tələblərini ödəməyə imkan verir. Yeni materialların istifadəsi baxımından müxtəlif əla və unikal xassələrə malik olan keramik materiallar yeni enerji avtomobillərinə tətbiq edildikdə avtomobilin öz çəkisinin azalmasına, motorun səmərəliliyinin artırılmasına, enerji sərfiyyatının azaldılmasına, zəif hissələrin xidmət müddətinin artırılmasına və yeni enerji avtomobillərinin intellektual funksiyalarının yaxşılaşdırılmasına müsbət təsir göstərir.
EN
