อุตสาหกรรมยานยนต์กําลังเปลี่ยนแปลงอย่างลึกซึ้งไปสู่การใช้ไฟฟ้า น้ําหนักเบา และประสิทธิภาพที่สูงขึ้นชิ้นส่วนโลหะแบบดั้งเดิมเผชิญกับความท้าทาย เช่น การสึกหรออย่างรวดเร็ว การพึ่งพาการหล่อลื่นอย่างหนัก และการสูญเสียพลังงานสูงภายใต้สภาวะการทํางานที่มีความเร็วสูง อุณหภูมิสูง และภาระหนักสูงเซรามิกซิลิคอนไนไตรด์ที่มีความหนาแน่นต่ํา (ลดน้ําหนักลง 60%) ความแข็งสูง (เกือบสองเท่าของเหล็กรับน้ําหนัก) มีคุณสมบัติหล่อลื่นตัวเอง และทนต่ออุณหภูมิสูง (ทํางานเสถียรที่ 1200°C) ได้กลายเป็นวัสดุสําคัญสําหรับระบบขับเคลื่อนไฟฟ้าในรถยนต์พลังงานใหม่ ระบบขับเคลื่อนแบบดั้งเดิม และกระบวนการกลึงความแม่นยําการใช้ชิ้นส่วนซิลิคอนไนไตรด์สามารถลดการสูญเสียจากแรงเสียดทานและยืดระยะเวลาการบํารุงรักษาได้อย่างมาก ช่วยให้ผู้ผลิตรถยนต์ประหยัดพลังงาน อายุการใช้งานยาวนานขึ้น และลดรอยเท้าสิ่งแวดล้อม
องค์ประกอบความร้อนเซรามิกซิลิคอนไนไตรด์มีการออกแบบแบบบูรณาการที่ผสมผสานวัสดุซิลิคอนไนไตรด์ที่นําความร้อนได้สูงกับวงจรให้ความร้อนแบบต้านทานในตัว ช่วยให้สามารถแปลงไฟฟ้าเป็นความร้อนได้อย่างรวดเร็ว สม่ําเสมอ และปลอดภัยออกแบบมาเพื่อตอบสนองความต้องการความร้อนของรถยนต์ไฟฟ้าและไฮบริดในสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิต่ํา องค์ประกอบความร้อนซิลิคอนไนไตรด์มีความหนาแน่นพลังงานสูงกว่าและอายุการใช้งานที่ยาวนานกว่าฮีตเตอร์ PTC (อัตราส่วนอุณหภูมิบวก) แบบดั้งเดิม
ฟีเจอร์หลัก:
ทนต่อการเกิดออกซิเดชันที่อุณหภูมิสูง: สามารถทํางานได้นานและเสถียรที่อุณหภูมิ 1000°C โดยไม่ลอกคราบขี้ขมูก ป้องกันการลดกําลังความร้อน
ความร้อนรวดเร็ว: อุณหภูมิพื้นผิวสามารถเพิ่มขึ้นเกิน 300°C ภายใน 2 วินาทีหลังเปิดเครื่อง ช่วยลดเวลาอุ่นล่วงหน้าได้อย่างมาก
ฉนวนไฟฟ้าสูง: ความต้านทานปริมาตร >10¹⁴ Ω•ซม.;ไม่ต้องใช้ชั้นฉนวนเพิ่มเติม เพื่อให้มั่นใจว่าการสัมผัสโดยตรงกับของเหลวหรืออากาศปลอดภัยและเชื่อถือได้
ทนต่อแรงกระแทกจากความร้อนที่แข็งแกร่ง: ทนต่อการทําความเย็นและความร้อนอย่างรวดเร็วซ้ํา ๆ ตั้งแต่อุณหภูมิห้องถึง 800°C โดยไม่แตกร้าว
เครื่องมือตัดเซรามิกซิลิคอนไนไตรด์ใช้สําหรับการตัดแห้งความเร็วสูงสําหรับวัสดุเหล็กหล่อและโลหะผสมนิกเกิล เช่น บล็อกเครื่องยนต์รถยนต์ ฝาสูบ และจานเบรกด้วยความแข็งทางความร้อนสูงและทนต่อแรงกระแทกความร้อนที่ยอดเยี่ยม เครื่องมือเหล่านี้จึงรักษาประสิทธิภาพการตัดที่มั่นคงแม้ไม่มีน้ําหล่อเย็น จึงป้องกันการปนเปื้อนน้ําหล่อเย็นเครื่องมือเหล่านี้มีอายุการใช้งานยาวนานกว่าเครื่องมือคาร์ไบด์ 3 ถึง 5 เท่า ช่วยลดความถี่ในการเปลี่ยนเครื่องมือและการใช้พลังงานในระหว่างการกลึงอย่างมาก
ลูกปืนเซรามิกซิลิคอนไนไตรด์ทําหน้าที่เป็นแกนหลักของระบบขับเคลื่อนไฟฟ้า ลูกปืนดุม และเทอร์โบชาร์จเจอร์ของรถยนต์พลังงานใหม่เมื่อเทียบกับลูกบอลเหล็ก ลูกบอลเหล่านี้มีความหนาแน่นต่ํากว่า 60% และสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ําถึง 0.001 หรือน้อยกว่า ทําให้สามารถทํางานโดยไม่ต้องใช้น้ํามันหล่อลื่นหรือใช้น้ํามันหล่อลื่นต่ําได้สิ่งนี้ช่วยลดการสูญเสียของลูกปืนในมอเตอร์ลง 48% และเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานโดยรวมของรถอย่างมีนัยสําคัญนอกจากนี้ ลูกบอลเซรามิกยังไม่ก่อให้เกิดการกัดกร่อนทางไฟฟ้าเคมี จึงแก้ปัญหาการเสียหายของลูกปืนที่เกิดจากการกัดกร่อนทางไฟฟ้าในระบบขับเคลื่อนไฟฟ้าได้อย่างสมบูรณ์
ในสายการประกอบรถยนต์อัตโนมัติ หมุดซิลิคอนไนไตรด์ถูกใช้สําหรับตําแหน่งที่แม่นยําในอุปกรณ์ยึดและเกจวัดความแข็งสูงมากและการทนต่อการสึกหรอช่วยให้มีเสถียรภาพของมิติแม้หลังจากการจับยึดหลายแสนรอบด้วยค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนต่ํา (3.2×10⁻⁶/K) ทําให้สามารถรักษาความแม่นยําในตําแหน่งระหว่างการเชื่อมหรือการอบความร้อน ช่วยลดอัตราเศษวัสดุและความถี่ในการปรับเทียบใหม่
ในกระบวนการหล่อขึ้นรูปแรงดันต่ําจากอลูมิเนียมอัลลอย ตัวขึ้นรูปซิลิคอนไนไตรด์มีหน้าที่ขนส่งอลูมิเนียมหลอมเหลวจากเตาหลอมไปยังแม่พิมพ์ซิลิคอนไนไตรด์ไม่เปียกน้ําโดยอลูมิเนียมหลอมเหลวเลย ป้องกันการอุดตันที่เกิดจากสารประกอบอลูมิเนียม-เหล็กมันมีความทนทานต่อแรงกระแทกความร้อนที่ยอดเยี่ยม (ไม่ต้องอุ่นล่วงหน้าตลอดกระบวนการ) และมีอายุการใช้งานยาวนานกว่าเหล็กหล่อหรือควอตซ์ไรเซอร์แบบดั้งเดิม 5 ถึง 8 เท่า ช่วยลดจํานวนครั้งที่เตาหลอมต้องเปลี่ยนและลดปริมาณอลูมิเนียมเศษที่เกิดขึ้น
ออกแบบมาเพื่อวัดอุณหภูมิและป้องกันในเตาหลอมอลูมิเนียมสําหรับยานยนต์และเตาอบอบความร้อนปลอกป้องกันซิลิคอนไนไตรด์ทนต่อการกัดกร่อนจากอลูมิเนียมหลอมเหลวและแรงกระแทกจากความร้อน สามารถทํางานต่อเนื่องที่อุณหภูมิ 800°C ได้หลายเดือนโดยไม่เสียหายสิ่งนี้ช่วยให้การอ่านอุณหภูมิแม่นยําและเชื่อถือได้ ป้องกันความเสียหายของเทอร์โมคัปเปิลและการปนเปื้อนอลูมิเนียมหลอมเหลวที่เกิดจากท่อป้องกันแตก และเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานและความปลอดภัยของเตาเผา
ในกระบวนการกลั่นอลูมิเนียมอัลลอยด์ การหมุนความเร็วสูงของโรเตอร์กําจัดก๊าซซิลิคอนไนไตรด์จะสลายก๊าซเฉื่อยให้กลายเป็นฟองเล็ก ๆ เพื่อกําจัดไฮโดรเจนและสิ่งเจือปนจากอลูมิเนียมหลอมเหลวโรเตอร์ซิลิคอนไนไตรด์ทนต่อการกัดกร่อนของอลูมิเนียมหลอมเหลวและแรงกระแทกจากความร้อน และไม่ปนเปื้อนอลูมิเนียมหลอมเหลวอายุการใช้งานของโรเตอร์นี้ยาวกว่าโรเตอร์เคลือบกราไฟต์หรือเซรามิกถึง 4 ถึง 6 เท่า ลดความถี่ในการเปลี่ยน รับประกันประสิทธิภาพการขจัดก๊าซที่สม่ําเสมอ และปรับปรุงคุณภาพการหล่อและอัตราผลผลิต
