طبقه بندی نادرست سرامیک های تک فاز خودرو در مراحل اولیه طراحی اجزای ولتاژ بالا می تواند منجر به ترک خوردن ناگهانی و شکننده تحت ارتعاشات شدید شاسی، ایجاد اتصال کوتاه دسته سیم فاجعه آمیز یا فراخوان خودروهای گران قیمت شود..
استفاده از مواد مهندسی کامپوزیت چند فازی یک راه حل هدفمند را ارائه می دهد که مقاومت حرارتی شدید را با چقرمگی شکست مکانیکی بالا ترکیب می کند.
طبق استانداردهای مادی که توسط موسساتی مانند MIT ، سرامیک های سنتی جامدات معدنی تک فاز هستند. مواد چند فازی پیشرفته با تعبیه الیاف ساختاری با استحکام بالا در یک ماتریس محافظ، شکاف عملکرد حیاتی را پل میکنند و از قابلیت اطمینان میدان طولانیمدت تحت فشار شدید خودرو اطمینان میدهند.
چرا سرامیک های سنتی به عنوان کامپوزیت طبقه بندی نمی شوند؟
استفاده از یک سرامیک استاندارد یکپارچه به عنوان یک مانع بادوام و مقاوم در برابر ارتعاش باعث میشود ترکهای میکروسکوپی فوراً منتشر شوند و منجر به خرابی ناگهانی سیستم برق و خاموش شدن خط تولید انبوه شود..
مهندسی مواد کامپوزیت واقعی این مکانیسم شکست ناگهانی را با معرفی دو یا چند فاز شیمیایی متمایز از نظر ماکروسکوپی کاملاً حذف می کند.
سرامیک های فنی دارای پیوند اتمی یکنواخت هستند که آنها را عایق های عالی اما بسیار شکننده می کند . کامپوزیت ها عمداً این همگنی را با استفاده از یک مرز فیزیکی واضح بین یک ماتریس پیوسته و یک عامل تقویت کننده برای جذب انرژی مکانیکی کششی می شکنند.
تکیه بر روکش پلیمری تقویتنشده سنتی بین سلولهای وسایل نقلیه الکتریکی با ولتاژ بالا، امکان انتشار سریع حرارتی را در طول کوتاهی داخلی فراهم میکند که منجر به آتشسوزی غیرقابل کنترل کابین و آسیب مخرب به اعتبار برند میشود..
استقرار پیشرفته نوار کامپوزیت سیلیکونی سرامیکی یک فایروال حرارتی و الکتریکی غیرقابل نفوذ را ارائه می کند که آبشار آتش سلول به سلول را متوقف می کند.
این نوار تخصصی دارای یک ماتریس لاستیکی سیلیکونی با کشیدگی بالا است که با میکرو ذرات عملکردی دقیق پر شده است. تحت گرمای شدید یا قرار گرفتن در معرض مستقیم شعله، این ماده تحت یک فرآیند سرامیسازی خودکار قرار میگیرد و به یک سپر سرامیکی سفت و محکم تبدیل میشود که به راحتی دمای بالای 1000 درجه سانتیگراد را تحمل میکند.
سوالات متداول
آیا سرامیک کامپوزیت محسوب می شود؟
خیر، سرامیک های فنی استاندارد کامپوزیت نیستند. آنها مواد یکنواخت و تک فاز هستند. آنها فقط زمانی به عنوان کامپوزیت طبقه بندی می شوند که عمداً با یک فاز تقویت کننده ثانویه جفت شوند، مانند کامپوزیت های ماتریس سرامیکی (CMCs).
سرامیک چه نوع ماده ای است؟
سرامیک ها هستند مواد غیرآلی و غیرفلزی که معمولاً از ترکیب عناصر فلزی و غیرفلزی از طریق تف جوشی در دمای بالا تشکیل می شوند. آنها سختی و مقاومت بالایی در برابر حرارت ارائه می دهند اما فاقد انعطاف پذیری کششی هستند.
نمونه ای از کامپوزیت سرامیکی در خودروها چیست؟
یک مثال بارز کاربید سیلیکون تقویت شده با فیبر کربن (C/SiC) است . این کامپوزیت به طور گسترده ای برای دیسک های ترمز خودرو با عملکرد بالا و محافظ حرارتی طراحی شده است زیرا در برابر ضربه مکانیکی شدید مقاومت می کند.
درباره نویسنده
با بیش از 15 سال تجربه عملی متخصص در مسیریابی مهار سیم خودرو، پروفیل عایق ولتاژ بالا، و آزمایش اجزای محیطی شدید، به تامین کنندگان ردیف 1 کمک می کنم تا چالش های پیچیده انتخاب مواد را حل کنند. ماموریت من این است که علم مواد خام را با اجرای عملی کف کارخانه پیوند دهم تا از قابلیت اطمینان کامل خودرو اطمینان حاصل کنم.
اگر تیم مهندسی شما در حال حاضر با خرابی عایق، مشکلات ریز ترک خوردگی یا محدودیت های سخت مدیریت حرارتی باتری مواجه است، [برای درخواست نمونه مواد رایگان همین امروز با تیم فنی ما تماس بگیرید] یا یک مشاوره مهندسی برنامه ریزی کنید.
ما از کوکیها استفاده میکنیم تا همه عملکردها را برای بهترین عملکرد در طول بازدید شما فعال کنیم و با ارائه اطلاعاتی در مورد نحوه استفاده از وبسایت، خدمات خود را بهبود ببخشیم. ادامه استفاده از وبسایت ما بدون تغییر تنظیمات مرورگرتان، پذیرش این کوکیها را تأیید میکند. برای جزئیات لطفا به سیاست حفظ حریم خصوصی ما مراجعه کنید.