ຄາໄບຊິລິກອນສີດຳ (ຊີຊີສີດຳ) ໄດ້ກາຍເປັນໜຶ່ງໃນວັດສະດຸເຊລາມິກ ແລະ ວັດສະດຸຂັດທີ່ທັນສະໄໝທີ່ສຸດຊະນິດໜຶ່ງ ທີ່ໃຊ້ໃນທົ່ວອຸດສາຫະກຳລົດຍົນທີ່ທັນສະໄໝ. ຍ້ອນຄວາມແຂງທີ່ໂດດເດັ່ນ, ຄວາມຕ້ານທານການສວມໃສ່ທີ່ດີກວ່າ, ການນຳຄວາມຮ້ອນສູງ, ຄວາມเฉื่อยชาທາງເຄມີທີ່ດີເລີດ, ແລະ ຄວາມໝັ້ນຄົງທີ່ໂດດເດັ່ນພາຍໃຕ້ອຸນຫະພູມທີ່ຮຸນແຮງ, ຊິລິກອນຄາໄບດ໌ສີດຳມີບົດບາດສຳຄັນບໍ່ພຽງແຕ່ໃນລົດຍົນເຄື່ອງຈັກເຜົາໄໝ້ພາຍໃນແບບດັ້ງເດີມເທົ່ານັ້ນ ແຕ່ຍັງໃນລົດຍົນໄຟຟ້າລຸ້ນຕໍ່ໄປ (EVs) ນຳອີກ.

ຈາກລະບົບເບຣກ ແລະ ອົງປະກອບເຄື່ອງຈັກ ຈົນເຖິງການຂັດທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາສູງ, ການປິ່ນປົວພື້ນຜິວ, ຊັ້ນຮອງພື້ນເຄິ່ງຕົວນຳ, ແລະ ການຄົ້ນຄວ້າວັດສະດຸທີ່ກ້າວໜ້າ, Black SiC ຮອງຮັບທັງຂະບວນການຜະລິດໂຄງສ້າງ ແລະ ຂະບວນການສຳເລັດຮູບທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາສູງ. ໃນຂະນະທີ່ຂະແໜງການລົດຍົນສືບຕໍ່ກ້າວໄປສູ່ການອອກແບບທີ່ມີນ້ຳໜັກເບົາ, ປະສິດທິພາບສູງຂຶ້ນ, ແລະ ອາຍຸການໃຊ້ງານທີ່ຍາວນານ, ຄວາມຕ້ອງການວັດສະດຸທີ່ທົນທານ, ທົນຄວາມຮ້ອນ, ແລະ ປະຫຍັດຕົ້ນທຶນໄດ້ເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງໄວວາ. ຊິລິກອນຄາໄບດ໌ສີດຳໂດດເດັ່ນເປັນໜຶ່ງໃນວິທີແກ້ໄຂທີ່ໜ້າເຊື່ອຖືທີ່ສຸດ.

ບົດຄວາມນີ້ໃຫ້ພາບລວມທີ່ຄົບຖ້ວນກ່ຽວກັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ສໍາຄັນ, ຫນ້າທີ່ດ້ານວິຊາການ, ແລະຂະໜາດເມັດຊາຍທົ່ວໄປຂອງຊິລິກອນຄາໄບສີດໍາໃນຂະແໜງລົດຍົນທີ່ແຕກຕ່າງກັນ.

1. ອົງປະກອບຂອງລະບົບເບຣກ

ລະບົບເບຣກແມ່ນໜຶ່ງໃນລະບົບຄວາມປອດໄພທີ່ສຳຄັນທີ່ສຸດໃນຍານພາຫະນະທຸກຊະນິດ. ອົງປະກອບຕ່າງໆເຮັດວຽກພາຍໃຕ້ແຮງສຽດທານທີ່ຮຸນແຮງ, ການໂຫຼດກົນຈັກໜັກ, ແລະອຸນຫະພູມທີ່ສາມາດເກີນ 800–1000°C ໃນລະຫວ່າງການເບຣກສຸກເສີນ. ພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂດັ່ງກ່າວ, ວັດສະດຸໂລຫະແບບດັ້ງເດີມອາດຈະໄດ້ຮັບຜົນກະທົບຈາກການສວມໃສ່ຢ່າງຮຸນແຮງ, ການແຕກຫັກຈາກຄວາມຮ້ອນ, ຫຼື ການຜິດຮູບ.

ຄາໄບຊິລິກອນສີດຳ ເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງເບຣກຢ່າງຫຼວງຫຼາຍໂດຍການປັບປຸງຄວາມຕ້ານທານການສວມໃສ່, ຄວາມຕ້ານທານການກະແທກຄວາມຮ້ອນ, ແລະ ຄວາມໝັ້ນຄົງໃນໄລຍະຍາວ.

ແອັບພລິເຄຊັນ

• ແຜ່ນເບຣກຄາບອນເຊລາມິກ (ວັດສະດຸປະສົມ C/SiC)

• ຜ້າເບຣກ ແລະ ຊັ້ນໃນເບຣກທີ່ມີແຮງສຽດທານ

• ການຂັດພື້ນຜິວ ແລະ ການເຄືອບຜິວໜ້າຂອງແຜ່ນເບກ

• ການຂັດເງົາຂອງເຫຼັກຫລໍ່ ແລະ ຊິ້ນສ່ວນເບຣກປະສົມ

• ຂະບວນການປັບປຸງລະບົບເບຣກ

ຟັງຊັນຕ່າງໆ

SiC ສີດຳເຮັດໜ້າທີ່ຫຼາຍຢ່າງໃນການຜະລິດເບກ:

ໄລຍະການເສີມແຮງ:
ເມື່ອລວມເຂົ້າໃນວັດສະດຸປະສົມເຊລາມິກຄາບອນ, SiC ປະກອບເປັນແມັດຕຣິກເຊລາມິກທີ່ແຂງແຮງເຊິ່ງເພີ່ມຄວາມແຂງ ແລະ ຄວາມແຂງແຮງຂອງໂຄງສ້າງ.

ຄວາມຕ້ານທານການສວມໃສ່:
ຄວາມແຂງຂອງ Mohs ຂອງມັນ (9.2–9.5) ຮັບປະກັນພື້ນຜິວທີ່ມີແຮງສຽດທານທີ່ຍາວນານ ແລະ ຫຼຸດຜ່ອນການສູນເສຍວັດສະດຸ.

ຄວາມໝັ້ນຄົງທາງຄວາມຮ້ອນ:
ຮັກສາຄວາມສົມບູນທາງກົນຈັກພາຍໃຕ້ຮອບວຽນການໃຫ້ຄວາມຮ້ອນ ແລະ ຄວາມເຢັນຊ້ຳໆ.

ການຄວບຄຸມແຮງສຽດທານ:
ໃຫ້ຄ່າສຳປະສິດແຮງສຽດທານທີ່ໝັ້ນຄົງ, ປັບປຸງຄວາມສະໝ່ຳສະເໝີຂອງການເບຣກ.

ເຄື່ອງຈັກທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາສູງ:
ໃຊ້ໃນລໍ້ບົດແລະເຄື່ອງມືສຳເລັດຮູບເພື່ອໃຫ້ໄດ້ຄວາມທົນທານທີ່ແໜ້ນໜາ ແລະ ໜ້າຜິວລຽບ.

ຂະໜາດເມັດຊາຍທົ່ວໄປ

• ປະຕິກິລິຍາ / ການປຸງແຕ່ງ: F220 – F1000

• ການຂັດ ແລະ ການສຳເລັດຮູບ: F24 – F120

• ການຂັດລະອຽດ: F400 – F1200

2. ສ່ວນປະກອບຂອງເຄື່ອງຈັກ ແລະ ລະບົບສົ່ງກຳລັງ

ເຖິງວ່າຈະມີການເຕີບໂຕຂອງລົດໄຟຟ້າ, ແຕ່ເຄື່ອງຈັກເຜົາໄໝ້ພາຍໃນຍັງຄົງຄອບງຳຕະຫຼາດລົດຍົນທົ່ວໂລກ. ຊິ້ນສ່ວນຂອງເຄື່ອງຈັກ ແລະ ລະບົບສົ່ງກຳລັງປະສົບກັບຄວາມໄວສູງ, ການໂຫຼດໜັກ, ແຮງສຽດທານຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ແລະ ອຸນຫະພູມທີ່ສູງຂຶ້ນ. ຄວາມທົນທານ ແລະ ປະສິດທິພາບແມ່ນມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍ.

ຄາໄບຊິລິກອນສີດຳປັບປຸງອົງປະກອບເຫຼົ່ານີ້ຜ່ານຄວາມແຂງຂອງພື້ນຜິວທີ່ດີຂຶ້ນ ແລະ ການຫຼຸດຜ່ອນແຮງສຽດທານ.

ແອັບພລິເຄຊັນ

• ຊັ້ນໃນກະບອກສູບ

• ແຫວນລູກສູບ

• ບ່ອນນັ່ງວາວ

• ຊິ້ນສ່ວນເຄື່ອງຊາດເຕີໂບ

• ແບຣິ່ງເຊລາມິກ

• ວັດສະດຸເສີມໂລຫະປະສົມ

ຟັງຊັນຕ່າງໆ

ການເສີມສ້າງພື້ນຜິວ:
ອະນຸພາກ SiC ທີ່ຝັງຢູ່ໃນຊັ້ນເຄືອບ ຫຼື ວັດສະດຸປະສົມຊ່ວຍປັບປຸງຄວາມແຂງ ແລະ ຫຼຸດຜ່ອນການສວມໃສ່.

ການຫຼຸດຜ່ອນແຮງສຽດທານ:
ແຮງສຽດທານທີ່ຕ່ຳກວ່າຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນການສູນເສຍພະລັງງານ ແລະ ປັບປຸງປະສິດທິພາບນໍ້າມັນເຊື້ອໄຟ.

ຄວາມຕ້ານທານຄວາມຮ້ອນ:
ຮັກສາຄວາມໝັ້ນຄົງໃນອຸນຫະພູມສູງກວ່າ 1000°C.

ອາຍຸການໃຊ້ງານທີ່ຍາວນານ:
ຫຼຸດຜ່ອນໄລຍະການບຳລຸງຮັກສາ ແລະ ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການທົດແທນ.

ການຂັດ ແລະ ການເຈາະແບບແມ່ນຍໍາ:
ໃຊ້ເປັນຜົງຂັດສຳລັບການເຄືອບພື້ນຜິວທີ່ລະອຽດພິເສດ.

ຂະໜາດເມັດຊາຍທົ່ວໄປ

• ເຊລາມິກໂຄງສ້າງ: F320 – F1500

• ການຂັດ ແລະ ການສວມ: F600 – F2000

3. ສ່ວນປະກອບຂອງລົດໄຟຟ້າ (EV)

ດ້ວຍກະແສໄຟຟ້າຢ່າງໄວວາ, ບົດບາດຂອງຊິລິກອນຄາໄບ ໄດ້ຂະຫຍາຍຕົວຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ວັດສະດຸທີ່ອີງໃສ່ SiC ໃນປັດຈຸບັນແມ່ນມີຄວາມສໍາຄັນຫຼາຍໃນເອເລັກໂຕຣນິກພະລັງງານ EV ແລະລະບົບການຄຸ້ມຄອງຄວາມຮ້ອນ.

ຄາໄບຊິລິກອນສີດຳຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງສໍາລັບການປຸງແຕ່ງຊິ້ນສ່ວນເຊລາມິກແລະການຜະລິດວັດສະດຸປະສິດທິພາບສູງ.

ແອັບພລິເຄຊັນ

• ຊັ້ນເຊລາມິກ SiC

• ອິນເວີເຕີ ແລະ ໂມດູນພະລັງງານ

• ເຄື່ອງລະບາຍຄວາມຮ້ອນ

• ແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນແບັດເຕີຣີ

• ອົງປະກອບການກັນຄວາມຮ້ອນ

ຟັງຊັນຕ່າງໆ

ຄວາມນຳຄວາມຮ້ອນສູງ:
ການລະບາຍຄວາມຮ້ອນທີ່ມີປະສິດທິພາບຊ່ວຍປັບປຸງອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງແບັດເຕີຣີ ແລະ ຄວາມໜ້າເຊື່ອຖືຂອງລະບົບ.

ການປ້ອງກັນໄຟຟ້າ:
ປ້ອງກັນວົງຈອນສັ້ນໃນລະບົບແຮງດັນສູງ.

ນ້ຳໜັກເບົາແຂງແຮງ:
ຮອງຮັບການອອກແບບພາຫະນະທີ່ມີນ້ຳໜັກເບົາ.

ຄວາມຕ້ານທານການກັດກ່ອນ:
ໝັ້ນຄົງໃນສະພາບແວດລ້ອມນ້ຳຢາຫຼໍ່ເຢັນ ແລະ ສານເຄມີ.

ການປຸງແຕ່ງເຊລາມິກທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາ:
ຮັບປະກັນພື້ນຜິວລຽບນຽນ ແລະ ບໍ່ມີຂໍ້ບົກຜ່ອງ.

ຂະໜາດເມັດຊາຍທົ່ວໄປ

• ການປຸງແຕ່ງເຊລາມິກ: F400 – F2000

• ຜົງຈຸນລະພາກ: D3 – D50

4. ການຜະລິດ ແລະ ເຄື່ອງຈັກຍານຍົນ

ນອກເໜືອໄປຈາກອົງປະກອບທີ່ເຮັດວຽກ,ຄາໄບຊິລິກອນສີດຳຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນລະຫວ່າງການຜະລິດແລະການສໍາເລັດຮູບແບບຕ່າງໆ. ໂຄງສ້າງຜລຶກຂອງມັນໃຫ້ຄວາມສາມາດໃນການຕັດທີ່ກ້າວຫນ້າແລະອັດຕາການກໍາຈັດສູງ.

ແອັບພລິເຄຊັນ

• ລໍ້ຂັດ

• ສາຍຂັດ

• ການຍິງລະເບີດ

• ການເຮັດຄວາມສະອາດພື້ນຜິວ

• ການຂັດເງົາ

• ການກຳຈັດສະໜິມ

• ການລອກສີຄຣີມ

ຟັງຊັນຕ່າງໆ

ການຕັດທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງ:
ຂອບແຫຼມຊ່ວຍໃຫ້ການກຳຈັດສິນຄ້າໄດ້ໄວ.

ການກະກຽມພື້ນຜິວ:
ປັບປຸງການຍຶດຕິດຂອງຊັ້ນເຄືອບ.

ຄຸນນະພາບການສຳເລັດຮູບທີ່ສອດຄ່ອງ:
ຂະໜາດເມັດຊາຍທີ່ເປັນເອກະພາບຮັບປະກັນພື້ນຜິວລຽບ.

ປະສິດທິພາບດ້ານຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ:
ປະຫຍັດກວ່າ SiC ສີຂຽວສຳລັບຂະບວນການຫຼາຍຢ່າງ.

ຄວາມທົນທານ:
ອາຍຸການໃຊ້ງານທີ່ຍາວນານຂອງເຄື່ອງມືຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນເວລາທີ່ບໍ່ເຮັດວຽກ.

ຂະໜາດເມັດຊາຍທົ່ວໄປ

• ການຂັດ: F16 – F80

• ການພົ່ນຊາຍ: F24 – F60

• ການຂັດເງົາ: F120 – F600

5. ການຄົ້ນຄວ້າ ແລະ ພັດທະນາ ແລະ ການທົດສອບວັດສະດຸຂັ້ນສູງ

ຜູ້ຜະລິດລົດຍົນພັດທະນາວັດສະດຸໃໝ່ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງເພື່ອເພີ່ມຄວາມປອດໄພ ແລະ ປະສິດທິພາບ. ຊິລິກອນຄາໄບດ໌ສີດຳມີບົດບາດສຳຄັນໃນການທົດສອບ ແລະ ການຄົ້ນຄວ້າໃນຫ້ອງທົດລອງ.

ແອັບພລິເຄຊັນ

• ການທົດສອບໄຕຣໂບໂລຈີ

• ການຈຳລອງການສວມໃສ່

• ການວິເຄາະໂຄງສ້າງຈຸນລະພາກ

• ການສຶກສາຄວາມຫຍາບຂອງພື້ນຜິວ

• ການພັດທະນາສູດວັດສະດຸ

ຟັງຊັນຕ່າງໆ

ພຶດຕິກຳການຂັດທີ່ຄວບຄຸມໄດ້:
ສະໜອງເງື່ອນໄຂການທົດສອບທີ່ສອດຄ່ອງ.

ການປະເມີນປະສິດທິພາບທີ່ໜ້າເຊື່ອຖື:
ວັດແທກແຮງສຽດທານ ແລະ ການສວມໃສ່ໄດ້ຢ່າງຖືກຕ້ອງ.

ສະໜັບສະໜູນນະວັດຕະກໍາ:
ຊ່ວຍເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງວັດສະດຸປະສົມ ແລະ ຊັ້ນເຄືອບໃໝ່.

ຂະໜາດເມັດຊາຍທົ່ວໄປ

• ການທົດສອບໃນຫ້ອງທົດລອງ: F400 – F1500

• ຜົງຂະໜາດນ້ອຍ: D5 – D40

6. ຂໍ້ດີຂອງຊິລິກອນຄາໄບດ໌ສີດຳຫຼາຍກວ່າວັດສະດຸຂັດອື່ນໆ

ເມື່ອປຽບທຽບກັບອາລູມິນຽມອອກໄຊ, garnet, ຫຼືຊິລິກອນຄາໄບສີຂຽວ, SiC ສີດຳມີຂໍ້ດີຫຼາຍຢ່າງ:

• ຄວາມແຂງສູງກວ່າ

• ສະຖຽນລະພາບທາງຄວາມຮ້ອນທີ່ດີກວ່າ

• ປະສິດທິພາບການຕັດໄວຂຶ້ນ

• ອາຍຸການໃຊ້ງານທີ່ຍາວນານກວ່າ

• ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຕ່ຳກວ່າ SiC ສີຂຽວ

• ຕ້ານທານສານເຄມີທີ່ດີເລີດ

• ເໝາະສຳລັບທັງການປຸງແຕ່ງໂລຫະ ແລະ ເຊລາມິກ

ຜົນປະໂຫຍດເຫຼົ່ານີ້ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນທາງເລືອກທີ່ເໝາະສົມສຳລັບການຜະລິດລົດຍົນຂະໜາດໃຫຍ່.

7. ແນວໂນ້ມຂອງອຸດສາຫະກໍາ ແລະ ທັດສະນະຂອງຕະຫຼາດ

ໃນຂະນະທີ່ອຸດສາຫະກຳລົດຍົນມີການພັດທະນາ, ແນວໂນ້ມຫຼາຍຢ່າງກຳລັງຊຸກຍູ້ການບໍລິໂພກຊິລິໂຄນຄາໄບສີດຳເພີ່ມຂຶ້ນ:

• ການອອກແບບພາຫະນະນ້ຳໜັກເບົາ

• ການເຕີບໂຕຂອງເອເລັກໂຕຣນິກພະລັງງານ EV

• ການນຳໃຊ້ວັດສະດຸປະສົມເຊລາມິກເພີ່ມຂຶ້ນ

• ອັດຕະໂນມັດ ແລະ ເຄື່ອງຈັກທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາສູງ

• ມາດຕະຖານຄວາມທົນທານທີ່ສູງກວ່າ

• ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການບຳລຸງຮັກສາຫຼຸດລົງ

ດ້ວຍການເລັ່ງການຮັບຮອງເອົາລົດໄຟຟ້າທົ່ວໂລກ ແລະ ເຕັກໂນໂລຊີເບຣກທີ່ກ້າວໜ້າກາຍເປັນມາດຕະຖານ, ຄວາມຕ້ອງການວັດສະດຸທີ່ອີງໃສ່ SiC ຄາດວ່າຈະເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍໃນທົດສະວັດຕໍ່ໜ້າ.

ຜູ້ຜະລິດທີ່ມີຄວາມສາມາດໃນການສະໜອງຄຸນນະພາບທີ່ໝັ້ນຄົງ, ການແຈກຢາຍຂະໜາດຂອງອະນຸພາກທີ່ສອດຄ່ອງ, ແລະ ລະດັບຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງດິນຊາຍທີ່ກຳນົດເອງໄດ້ຈະມີຂໍ້ໄດ້ປຽບໃນການແຂ່ງຂັນທີ່ເຂັ້ມແຂງ.

ສະຫຼຸບ

ຄາໄບຊິລິກອນສີດຳໄດ້ກາຍເປັນວັດສະດຸທີ່ສຳຄັນທີ່ຊ່ວຍໃຫ້ທຸລະກິດຕະຫຼອດລະບົບຕ່ອງໂສ້ມູນຄ່າຂອງລົດຍົນ. ຕັ້ງແຕ່ລະບົບເບຣກທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງ ແລະ ຊິ້ນສ່ວນເຄື່ອງຈັກທີ່ທົນທານ ຈົນເຖິງໂມດູນພະລັງງານ EV ແລະ ຂະບວນການຜະລິດທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາສູງ, ຄວາມແຂງແກ່ນທີ່ໂດດເດັ່ນ, ຄວາມຕ້ານທານການສວມໃສ່ ແລະ ຄວາມໝັ້ນຄົງທາງຄວາມຮ້ອນຂອງມັນໃຫ້ປະສິດທິພາບທີ່ໜ້າເຊື່ອຖືພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂທີ່ຮຸນແຮງ.

ດ້ວຍຂະໜາດຂອງເມັດຊາຍທີ່ຫຼາກຫຼາຍ - ຕັ້ງແຕ່ສື່ກາງການພົ່ນສີຫຍາບຈົນເຖິງຜົງຂະໜາດນ້ອຍທີ່ມີຄວາມລະອຽດສູງ - SiC ສີດຳຮອງຮັບທັງເຄື່ອງຈັກທີ່ເຮັດວຽກໜັກ ແລະ ການສຳເລັດຮູບທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາສູງ. ໃນຂະນະທີ່ເຕັກໂນໂລຊີຍານຍົນກ້າວໄປສູ່ປະສິດທິພາບທີ່ສູງຂຶ້ນ, ການໃຊ້ໄຟຟ້າ, ແລະ ອາຍຸການໃຊ້ງານທີ່ຍາວນານ, ຊິລິກອນຄາໄບສີດຳຈະສືບຕໍ່ມີບົດບາດສຳຄັນເພີ່ມຂຶ້ນໃນການສ້າງອະນາຄົດຂອງການເຄື່ອນທີ່.