Hiilikeraamimateriaalien markkinoiden kehittäminen

Hiili-keraamiset komposiititovat nähneet viime vuosina yhden nopeimmin kasvavista kysynnän alueista huippuluokan laitteiden valmistuksessa. Pohjimmiltaan hiili-keraamiset komposiitit tuovat piisilikisidikeraamisen faasin hiilikuituvahvisteiseen hiilimatriisiin ja muodostavat monivaiheisen komposiittirakenteen "hiili + keramiikka" menetelmillä, kuten kemiallinen höyrypinnoitus tai nestefaasireaktiosintraus. Tämä rakenne säilyttää hiilimateriaalien alhaisen tiheyden, korkeiden lämpötilojen kestävyyden ja lämpöiskun kestävyyden samalla kun se voittaa puhtaiden hiilimateriaalien puutteet, kuten heikko hapettumiskestävyys ja riittämätön kulumiskestävyys. Tämä johtaa pidemmään käyttöikään ja vakaampaan suorituskykyyn äärimmäisissä olosuhteissa, kuten korkean lämpötilan kitka, suuri kuormitus ja korkean taajuuden pyöräily. Näiden kattavien suorituskykyetujen ansiosta hiilikeramiikkaa pidetään tärkeänä ehdokasmateriaalina seuraavan sukupolven tehokkaissa kitkajärjestelmissä ja korkean lämpötilan rakenneosissa.

Pitkään, soveltaminenhiilikeraamiset materiaaliton keskittynyt pääasiassa huippuluokan sovelluksiin, kuten ilmailu- ja kilpajarrujärjestelmiin. Sen korkea hinta, monimutkaiset prosessit ja rajallinen tuotantokapasiteetti ovat estäneet sen tunkeutumisen laajemmille teollisuusmarkkinoille. Kotimaisten huippuluokan valmistusominaisuuksien ja kustannusten hallinnan parantuessa tämä materiaali kuitenkin ylittää vähitellen "laboratoriomateriaalien" ja "tekniikkamateriaalien" välisen kynnyksen ja alkaa tulla laajemmille teollisuuden aloille, kuten rautatiekuljetukseen, uusiin energialaitteisiin ja puolijohteiden valmistukseen.

Maailmanlaajuisessa hiili-keraamikomposiittimateriaalien toimitusjärjestelmässä Brembo SGL Carbon Ceramic Brakes (BSCCB), italialaisen Brembo S.p.A.:n ja saksalaisen SGL Carbonin yhteisyritys, omistaa tietyn markkinaosuuden maailmanlaajuisesti vuosien T&K- ja massatuotantokapasiteetin ansiosta luksus- ja korkean suorituskyvyn autojen jarrujärjestelmissä. Iso-Britannian Surface Transforms plc:llä on vahva asema kilpa- ja korkean suorituskyvyn segmenteissä. Muita toimittajia ovat AP Racing ja japanilainen AKEBONO.

Perinteisiin metallisiin jarrulevyihin verrattuna hiilikeraamiset materiaalit vähentävät painoa merkittävästi säilyttäen samalla lujuuden, samalla kun niillä on suurempi lämpökapasiteetti ja parempi lämmönhaalistumiskestävyys, mikä säilyttää vakaan kitkakertoimen jopa nopeassa jarrutuksessa ja usein käynnistys-pysäytysolosuhteissa. Tällä keveyden ja korkean luotettavuuden yhdistelmällä on käytännön merkitys rautatieliikennejärjestelmille, jotka asettavat etusijalle energiansäästön, päästöjen vähentämisen ja käyttöturvallisuuden, mikä tekee hiilikeraamisista jarruista avainkomponentin seuraavan sukupolven huippuluokan junissa.

Hiilikuraamisilla materiaaleilla on myös laaja kasvupotentiaali henkilöautomarkkinoilla. Kun huippuluokan uudet energiaajoneuvot ja suorituskykyiset autot vaativat yhä enemmän keveyttä ja jarrujen vakautta, hiilikeraamiset jarrulevyt tunkeutuvat vähitellen superautoista luksusmalleihin ja korkean suorituskyvyn malleihin. Kevyempi jousittamaton massa parantaa käsittelyvastetta, kun taas pidempi käyttöikä merkitsee pienempiä elinkaarihuoltokustannuksia. Kasvavan tuotantokapasiteetin ja kypsien valmistusprosessien myötä hiilikeraamisten jarrulevyjen yksikkökustannukset laskevat vähitellen. Kun kustannuskäyrä ylittää kriittisen käännepisteen, automarkkinoista voi tulla yksi suurimmista hiilikeraamisten materiaalien käyttöskenaarioista.

Kuljetuslaitteiden lisäksi korkean lämpötilan valmistusteollisuus, kuten aurinkosähkö ja puolijohteet, muokkaavat myös hiilikeraamisten materiaalien kysyntärakennetta. Aurinkosähköisten kiteiden veto- ja lämpökäsittelyprosesseissa lämpökentän rakenneosien on toimittava pitkiä aikoja korkeissa lämpötiloissa, mikä edellyttää erittäin korkeaa lämmönkestävyyttä, lämpöiskun kestävyyttä ja mittojen vakautta. Vaikka perinteiset grafiittimateriaalit kestävät jonkin verran lämpötilaa, niiden lujuus ja käyttöikä on rajoitettu. Hiili-keraamiset materiaalit, joilla on ylivoimainen hapettumiskestävyys ja mekaaniset ominaisuudet, voivat pidentää laitteiden käyttöikää ja vähentää vaihtotiheyttä, ja niistä tulee vähitellen huippuluokan lämpökenttälaitteiden päivityssuunta. Aurinkosähköisten tuotantolinjojen kehittyessä kohti suurempia kokoja ja parempaa tehokkuutta lämpökenttämateriaalien suorituskykyvaatimukset kasvavat entisestään, mikä avaa uusia lisämarkkinoita hiilikeramiikkayrityksille.

Puolijohdesektori on toinen tyypillinen korkean esteen markkina. Kiteen kasvu-, epitaksi- ja korkean lämpötilan lämpökäsittelyprosessit vaativat suuren määrän erittäin puhtaita, korkeita lämpötiloja kestäviä ja vähän saastuttavia rakenne- ja säiliömateriaaleja. Hiili-keraamiset komposiittimateriaalit tarjoavat ainutlaatuisia etuja lämpöstabiilisuudessa ja mekaanisessa lujuudessa, joten ne soveltuvat upokkaisiin ja niihin liittyviin korkean lämpötilan komponentteihin. Kotimaisten puolijohteiden valmistuskapasiteetin parantuessa jatkuvasti paikallisen korkealaatuisen materiaalihuollon merkitys kasvaa jatkuvasti. Shixin New Materialsin keskittyminen puolijohteisiin on luonnollinen valinta teollisuusketjun kotimaisen korvaavuuden trendin mukaisesti.

Teollisuuden kehityksen näkökulmasta hiili-keraamiset komposiittimateriaalit ovat läpikäymässä vaihetta, joka leviää "varmennusskenaarioista" "suuren mittakaavan sovelluksiin". Junaliikenteen luotettavuustestaukset on tehty ensin, henkilöautot ovat siirtymässä konfiguraatiopäivitysikkunaan, ja aurinkosähkö ja puolijohteet ehdottavat korkeamman tason materiaalistandardeja korkean lämpötilan valmistusprosesseihin. Keskitetty kysynnän vapautuminen eri loppumarkkinoilta samaan aikaan tarkoittaa, että hiilikeraamiset materiaalit eivät enää rajoitu yhteen kappaleeseen, vaan niille on ominaista rinnakkainen tunkeutuminen useille toimialoille. Materiaaliyhtiöille tämä monipuolinen skenaario tarkoittaa, että tuotemuotojen, prosessireittien ja tuotantokapasiteetin organisointimenetelmien on kehitettävä samanaikaisesti, siirryttäessä yksittäisten jarrulevyjen tai yksittäisten komponenttien toimittamisesta täydellisempiin korkean lämpötilan rakennekomponenttiratkaisuihin ja järjestelmällisiin tukiominaisuuksiin.

Tätä taustaa vasten Semicorexin strateginen logiikka on tullut yhä selvemmäksi: toisaalta se lujittaa teknologisia ja sertifiointiesteitään korkean esteen markkinoilla, kuten rautatieliikenteessä, luoden esittelyvaikutuksen; toisaalta se jäljittelee hiili-keraamiset kykynsä nouseville aloille, kuten henkilöautoihin, aurinkosähköihin ja puolijohteisiin, seuraamalla kahta päälinjaa, kevytpainoista ja korkean lämpötilan valmistusta. Kun laitteiden päivitykset jatkuvat, hiilikeraamisten materiaalien "läsnäolo" avainkomponenteissa kasvaa edelleen, ja sen rooli muuttuu vähitellen yhden pisteen vaihtomateriaalista perustavanlaatuiseksi tukimateriaaliksi huippuluokan valmistusjärjestelmissä. Tämä muutos muokkaa hiljaa Kiinan korkean suorituskyvyn komposiittimateriaaliteollisuuden kilpailutilannetta ja avaa suurempia kasvumahdollisuuksia yrityksille, joilla on suunnittelukykyä.

Semicorex tarjoaa korkealaatuistahiilikeraamiset tuotteet. Jos sinulla on kysyttävää tai tarvitset lisätietoja, älä epäröi ottaa meihin yhteyttä.

Puhelinnumero +86-13567891907

Sähköposti: sales@semicorex.com