Силова електроніка дозволяє підвищити ефективність споживання електроенергії, оптимізуючи витрати в енергомістких системах – від промислового обладнання до електротранспорту. Надійна робота таких систем напряму залежить від якості їхніх складових: корпусів, теплообмінних та охолоджувальних елементів. Ці компоненти мають забезпечувати ефективне відведення тепла при високій щільності енергії, що спонукає інженерів до впровадження нових конструкцій і матеріалів з покращеними теплопровідними властивостями та низьким коефіцієнтом теплового розширення.

Чому карбід кремнію важливий у високотехнологічних системах

Карбід кремнію є ідеальним кандидатом для таких застосувань. Він поєднує виняткову твердість, термостійкість, хімічну інертність і високу теплопровідність. Карбід кремнію випускається у двох основних типах: електропровідний для силових напівпровідників, що працюють при високих температурах і напругах, та напівізоляційний для високочастотної електроніки й мікрохвильових пристроїв. Особлива цінність кристалів карбіду кремнію полягає в їх здатності забезпечувати ефективне відведення тепла в силових модулях завдяки низькому температурному коефіцієнту лінійного розширення та високій теплопровідності, що критично важливо для мініатюризації та підвищення надійності електроніки.

Проблеми традиційного подрібнення карбіду кремнію

Виготовлення мікропорошків карбіду кремнію для високотехнологічної кераміки або абразивів стикається з низкою труднощів. Надзвичайна твердість карбіду кремнію ускладнює його подрібнення до мікронних та субмікронних розмірів. Висока крихкість та низька ударна в’язкість призводять до нерівномірного розміру частинок після традиційного дроблення. Крім того, звичайні методи механічного подрібнення часто ушкоджують поверхню частинок, утворюючи мікротріщини, що погіршує якість кінцевого продукту.

Технологія одержання мікропорошків карбіду кремнію з використанням АВСп

Компанія GlobeCore розробила технологію одержання мікропорошків карбіду кремнію за допомогою апаратів вихрового шару типу АВСп. У реакційній камері утворюється вихровий шар під дією електромагнітного поля, де феромагнітні елементи обертаються з високою швидкістю, створюючи мікрозони надвисокої локальної енергії. Цей принцип забезпечує:

• інтенсивне диспергування і рівномірну обробку частинок карбіду кремнію;
• активацію поверхні порошку для покращення характеристик матеріалу;
• тонкодисперсне подрібнення з високою однорідністю частинок за лічені секунди.

Переваги використання АВСп

• Продуктивність до 50 кг/год при споживаній потужності до 10 кВт;
• Економічність завдяки низьким енерговитратам;
• Легка інтеграція у існуючі виробничі лінії без необхідності серйозних змін інфраструктури;
• Висока якість порошку для створення щільної кераміки з мінімальною пористістю;
• Покращення теплопровідності та зменшення коефіцієнту теплового розширення при виробництві теплообмінних підкладок і композиційних матеріалів.

Технологія АВСп дозволяє швидко та економно отримувати високоякісну мікропорошкову сировину, що робить її ідеальним рішенням для сучасної силової електроніки, мініатюрних теплообмінних систем і високотехнологічних керамічних компонентів.