Nā ʻElemene Hoʻomehana Uila o ke koʻokoʻo Silicon Carbide: ʻO ke kumu o nā ʻoihana mahana kiʻekiʻe

Ma ke kahua o nā noi wela kiʻekiʻe i ka ʻoihana hou, ke puka koke mai nei nā mea hoʻomehana uila silicon carbide rod ma ke ʻano he ʻenehana koʻikoʻi e pono ai no nā ʻoihana he nui. Ma ke ʻano he mau ʻāpana hoʻomehana uila ʻaʻole metala kiʻekiʻe, ke hoʻololi nui nei nā koʻokoʻo silicon carbide i ke ʻano o nā ʻoihana wela kiʻekiʻe me ko lākou mau waiwai kupaianaha o ke kū'ē ʻana i ke wela kiʻekiʻe, ke kū'ē ʻana i ka oxidation, a me ke kū'ē ʻana i ka corrosion.

Hoʻokumu ʻia ke kumumanaʻo hana o nā koʻokoʻo silicon carbide ma luna o nā waiwai uila a me ka wela kū hoʻokahi o nā mea silicon carbide. Ke hele kahi au uila ma o kahi koʻokoʻo silicon carbide, ʻo ka neʻe ʻana o nā electrons i loko o ka silicon carbide e hoʻopuka i ka wela resistive, e hiki ai ke hoʻololi pono i ka ikehu uila i ka ikehu wela. ʻAʻole wale kēia kaʻina hana hoʻololi he kūpono loa akā he paʻa nō hoʻi, e ʻae ana i nā koʻokoʻo e hana mau i nā mahana e like me 1500°C a ʻoi aku paha, e hāʻawi ana i kahi kumu wela hilinaʻi no nā kaʻina hana wela kiʻekiʻe like ʻole.

Ma ke ʻano o nā noi, ua hoʻohana nui ʻia nā mea hoʻomehana uila koʻokoʻo silicon carbide ma nā ʻoihana he nui. Ma ke kahua metallurgical, lawelawe nā koʻokoʻo silicon carbide kiʻekiʻe ma ke ʻano he mau mea hoʻomehana koʻikoʻi i loko o nā umu uila, e hāʻawi ana i kahi kūlana wela kiʻekiʻe paʻa no ka hoʻoheheʻe ʻana i nā metala e like me ke kila a me ke keleawe. I kēia manawa, hiki iā lākou ke pale aku i ka ʻino ʻana o nā lewa paʻakikī i loko o ka umu, e hoʻolōʻihi nui ana i ke ola lawelawe o nā lako. I loko o nā ʻoihana seramika a me ke aniani, ʻo ka conductivity thermal maikaʻi loa o nā koʻokoʻo silicon carbide e hōʻoia i ka hoʻomehana like ʻana i ka wā o ke kaʻina hana sintering a me ka hoʻoheheʻe ʻana o nā huahana, no laila e hoʻomaikaʻi ana i ka maikaʻi o ka huahana a me ka hua. Eia kekahi, ma nā kahua e like me ka hana ʻana i nā mea semiconductor, ka hana ʻana i nā ʻāpana uila, a me nā hoʻokolohua noiʻi ʻepekema, makemake nui ʻia nā koʻokoʻo silicon carbide no ko lākou mau pono e like me ka hoʻomehana wikiwiki a me ka kaohi wela pololei.

Me ka holomua ʻana o nā pahuhopu "dual-carbon", ua lilo nā pono mālama ikehu o nā mea hoʻomehana uila silicon carbide rod i mea koʻikoʻi nui. ʻO ko lākou hiki ke hoʻomehana wikiwiki e hōʻemi i ka hoʻohana ʻana i ka ikehu, ʻoiai ʻo ka hopena hoʻomehana like e paipai i nā hopena piha, e hōʻemi ana i ka hoʻohana ʻana i ka ikehu lua. Eia kekahi, ʻo ke ola lōʻihi o nā koʻokoʻo silicon carbide e hōʻemi ana i ka hana ʻana o nā ʻāpana i hoʻolei ʻia, e hāʻawi ana i ke kākoʻo ikaika no ka hoʻomohala mau ʻana o ka hana ʻoihana.

Ke nānā nei i mua, me ka holomua mau o ka ʻepekema mea a me nā kaʻina hana hana, manaʻo ʻia nā mea hoʻomehana uila silicon carbide rod e hoʻokō i nā holomua nui aʻe i ka hana a hoʻonui hou i kā lākou noi i nā ʻoihana e kū mai ana, e like me ka hoʻomākaukau ʻana i nā mea ikehu hou a me ka noiʻi ʻana i nā mea superconducting wela kiʻekiʻe. Me kā lākou mau pono ʻenehana ikaika, ua hoʻonohonoho ʻia nā mea hoʻomehana uila silicon carbide rod e lilo i kumu nui e hoʻokele ai i ka hana hou a me ka hoʻomohala ʻana i nā ʻoihana wela kiʻekiʻe.