Στον εξοπλισμό αεροδιαστημικής και αυτοκινήτου, τα ηλεκτρονικά συχνά λειτουργούν σε υψηλές θερμοκρασίες, όπως κινητήρες αεροσκαφών, κινητήρες αυτοκινήτων, διαστημόπλοια σε αποστολές κοντά στον ήλιο και εξοπλισμός υψηλής θερμοκρασίας σε δορυφόρους. Χρησιμοποιήστε τις συνηθισμένες συσκευές Si ή GaAs, επειδή δεν λειτουργούν σε πολύ υψηλές θερμοκρασίες, επομένως αυτές οι συσκευές πρέπει να τοποθετούνται σε περιβάλλον χαμηλής θερμοκρασίας, υπάρχουν δύο μέθοδοι: η μία είναι να τοποθετήσετε αυτές τις συσκευές μακριά από την υψηλή θερμοκρασία και στη συνέχεια μέσω καλώδια και υποδοχές για τη σύνδεσή τους στη συσκευή που πρόκειται να ελεγχθεί. Το άλλο είναι να τοποθετήσετε αυτές τις συσκευές σε ένα κουτί ψύξης και στη συνέχεια να τις τοποθετήσετε σε περιβάλλον υψηλής θερμοκρασίας. Προφανώς, και οι δύο αυτές μέθοδοι προσθέτουν πρόσθετο εξοπλισμό, αυξάνουν την ποιότητα του συστήματος, μειώνουν τον διαθέσιμο χώρο στο σύστημα και καθιστούν το σύστημα λιγότερο αξιόπιστο. Αυτά τα προβλήματα μπορούν να εξαλειφθούν με απευθείας χρήση συσκευών που λειτουργούν σε υψηλές θερμοκρασίες. Οι συσκευές SIC μπορούν να λειτουργήσουν απευθείας στα 3M — cail Y χωρίς ψύξη σε υψηλή θερμοκρασία.
Τα ηλεκτρονικά και οι αισθητήρες SiC μπορούν να εγκατασταθούν μέσα και στην επιφάνεια των καυτών κινητήρων αεροσκαφών και εξακολουθούν να λειτουργούν κάτω από αυτές τις ακραίες συνθήκες λειτουργίας, μειώνοντας σημαντικά τη συνολική μάζα του συστήματος και βελτιώνοντας την αξιοπιστία. Το σύστημα κατανεμημένου ελέγχου που βασίζεται σε SIC μπορεί να εξαλείψει το 90% των καλωδίων και των συνδέσμων που χρησιμοποιούνται στα παραδοσιακά ηλεκτρονικά συστήματα ελέγχου θωράκισης. Αυτό είναι σημαντικό επειδή τα προβλήματα ηλεκτροδίων και συνδέσμων είναι από τα πιο κοινά προβλήματα που αντιμετωπίζονται κατά τη διάρκεια διακοπής λειτουργίας στα σημερινά εμπορικά αεροσκάφη.
Σύμφωνα με την αξιολόγηση της USAF, η χρήση προηγμένων ηλεκτρονικών SiC στο F-16 θα μειώσει τη μάζα του αεροσκάφους κατά εκατοντάδες κιλά, θα βελτιώσει την απόδοση και την απόδοση καυσίμου, θα αυξήσει την επιχειρησιακή αξιοπιστία και θα μειώσει σημαντικά το κόστος συντήρησης και το χρόνο διακοπής λειτουργίας. Ομοίως, τα ηλεκτρονικά και οι αισθητήρες SiC θα μπορούσαν να βελτιώσουν την απόδοση των εμπορικών jetliners, με αναφερόμενα πρόσθετα οικονομικά κέρδη σε εκατομμύρια δολάρια ανά αεροσκάφος.
Ομοίως, η χρήση ηλεκτρονικών αισθητήρων και ηλεκτρονικών ειδών υψηλής θερμοκρασίας SiC σε κινητήρες αυτοκινήτων θα επιτρέψει την καλύτερη παρακολούθηση και έλεγχο της καύσης, με αποτέλεσμα καθαρότερη και αποτελεσματικότερη καύση. Επιπλέον, το ηλεκτρονικό σύστημα ελέγχου κινητήρα SiC λειτουργεί πολύ πάνω από 125°C, γεγονός που μειώνει τον αριθμό των καλωδίων και των συνδέσμων στο χώρο του κινητήρα και βελτιώνει τη μακροπρόθεσμη αξιοπιστία του συστήματος ελέγχου του οχήματος.
Οι σημερινοί εμπορικοί δορυφόροι απαιτούν θερμαντικά σώματα για να διαχέουν τη θερμότητα που παράγεται από τα ηλεκτρονικά του διαστημικού σκάφους και ασπίδες για την προστασία των ηλεκτρονικών του διαστημικού σκάφους από τη διαστημική ακτινοβολία. Η χρήση ηλεκτρονικών SiC στα διαστημόπλοια μπορεί να μειώσει τον αριθμό των απαγωγών και των συνδέσμων, καθώς και το μέγεθος και την ποιότητα των ασπίδων ακτινοβολίας, επειδή τα ηλεκτρονικά SiC όχι μόνο μπορούν να λειτουργήσουν σε υψηλές θερμοκρασίες, αλλά έχουν επίσης ισχυρή αντίσταση πλάτους-ακτινοβολίας. Εάν το κόστος της εκτόξευσης ενός δορυφόρου στην τροχιά της Γης μετρηθεί σε μάζα, η μείωση της μάζας με χρήση ηλεκτρονικών SiC θα μπορούσε να βελτιώσει την οικονομία και την ανταγωνιστικότητα της βιομηχανίας δορυφόρων.
Διαστημικά σκάφη που χρησιμοποιούν συσκευές SiC ανθεκτικές στην ακτινοβολία υψηλής θερμοκρασίας θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για την εκτέλεση πιο απαιτητικών αποστολών γύρω από το ηλιακό σύστημα. Στο μέλλον, όταν οι άνθρωποι εκτελούν αποστολές γύρω από τον ήλιο και την επιφάνεια των πλανητών στο ηλιακό σύστημα, οι ηλεκτρονικές συσκευές SiC με εξαιρετικά χαρακτηριστικά υψηλής θερμοκρασίας και αντοχής στην ακτινοβολία θα διαδραματίσουν βασικό ρόλο για τα διαστημόπλοια που εργάζονται κοντά στον ήλιο, τη χρήση ηλεκτρονικών SiC Οι συσκευές μπορούν να μειώσουν την προστασία των διαστημικών σκαφών και του εξοπλισμού απαγωγής θερμότητας, έτσι ώστε να μπορούν να εγκατασταθούν περισσότερα επιστημονικά όργανα σε κάθε όχημα.
Ώρα δημοσίευσης: Αυγ-23-2022