ഉയർന്ന താപനില പരിതസ്ഥിതിയിൽ SiC ഉപകരണങ്ങളുടെ പ്രയോഗം

എയ്‌റോസ്‌പേസ്, ഓട്ടോമോട്ടീവ് ഉപകരണങ്ങളിൽ, ഇലക്‌ട്രോണിക്‌സ് പലപ്പോഴും ഉയർന്ന താപനിലയിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നു, അതായത് വിമാന എഞ്ചിനുകൾ, കാർ എഞ്ചിനുകൾ, സൂര്യനു സമീപമുള്ള ദൗത്യങ്ങളിലെ ബഹിരാകാശ പേടകം, ഉപഗ്രഹങ്ങളിലെ ഉയർന്ന താപനില ഉപകരണങ്ങൾ. സാധാരണ Si അല്ലെങ്കിൽ GaAs ഉപകരണങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുക, കാരണം അവ വളരെ ഉയർന്ന താപനിലയിൽ പ്രവർത്തിക്കില്ല, അതിനാൽ ഈ ഉപകരണങ്ങൾ താഴ്ന്ന താപനിലയിൽ സ്ഥാപിക്കണം, രണ്ട് രീതികളുണ്ട്: ഒന്ന് ഈ ഉപകരണങ്ങൾ ഉയർന്ന താപനിലയിൽ നിന്ന് മാറ്റി സ്ഥാപിക്കുക, തുടർന്ന് നിയന്ത്രിക്കേണ്ട ഉപകരണത്തിലേക്ക് അവയെ ബന്ധിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള ലീഡുകളും കണക്ടറുകളും; മറ്റൊന്ന്, ഈ ഉപകരണങ്ങൾ ഒരു കൂളിംഗ് ബോക്സിൽ ഇടുക, തുടർന്ന് ഉയർന്ന താപനിലയുള്ള അന്തരീക്ഷത്തിൽ വയ്ക്കുക. വ്യക്തമായും, ഈ രണ്ട് രീതികളും അധിക ഉപകരണങ്ങൾ ചേർക്കുകയും സിസ്റ്റത്തിൻ്റെ ഗുണനിലവാരം വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും സിസ്റ്റത്തിന് ലഭ്യമായ ഇടം കുറയ്ക്കുകയും സിസ്റ്റത്തെ വിശ്വാസ്യത കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഉയർന്ന താപനിലയിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഉപകരണങ്ങൾ നേരിട്ട് ഉപയോഗിക്കുന്നതിലൂടെ ഈ പ്രശ്നങ്ങൾ ഇല്ലാതാക്കാം. ഉയർന്ന ഊഷ്മാവിൽ തണുപ്പിക്കാതെ SIC ഉപകരണങ്ങൾ 3M — cail Y-ൽ നേരിട്ട് പ്രവർത്തിപ്പിക്കാം.

ചൂടുള്ള എയർക്രാഫ്റ്റ് എഞ്ചിനുകളുടെ ഉള്ളിലും ഉപരിതലത്തിലും SiC ഇലക്ട്രോണിക്സും സെൻസറുകളും ഇൻസ്റ്റാൾ ചെയ്യാൻ കഴിയും, മാത്രമല്ല ഈ അങ്ങേയറ്റത്തെ ഓപ്പറേറ്റിംഗ് സാഹചര്യങ്ങളിൽ പ്രവർത്തിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു, ഇത് മൊത്തം സിസ്റ്റം പിണ്ഡം ഗണ്യമായി കുറയ്ക്കുകയും വിശ്വാസ്യത മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യുന്നു. പരമ്പരാഗത ഇലക്ട്രോണിക് ഷീൽഡ് കൺട്രോൾ സിസ്റ്റങ്ങളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന 90% ലീഡുകളും കണക്ടറുകളും ഇല്ലാതാക്കാൻ SIC അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള വിതരണ നിയന്ത്രണ സംവിധാനത്തിന് കഴിയും. ഇന്നത്തെ വാണിജ്യ വിമാനങ്ങളിൽ പ്രവർത്തനരഹിതമായ സമയത്ത് നേരിടുന്ന ഏറ്റവും സാധാരണമായ പ്രശ്‌നങ്ങളിൽ ഒന്നാണ് ലെഡ്, കണക്ടർ പ്രശ്നങ്ങൾ കാരണം ഇത് പ്രധാനമാണ്.

USAF-ൻ്റെ വിലയിരുത്തൽ അനുസരിച്ച്, F-16-ൽ നൂതന SiC ഇലക്ട്രോണിക്സ് ഉപയോഗിക്കുന്നത് വിമാനത്തിൻ്റെ പിണ്ഡം നൂറുകണക്കിന് കിലോഗ്രാം കുറയ്ക്കുകയും, പ്രകടനവും ഇന്ധനക്ഷമതയും മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും, പ്രവർത്തന വിശ്വാസ്യത വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും, അറ്റകുറ്റപ്പണി ചെലവുകളും പ്രവർത്തനരഹിതമായ സമയവും ഗണ്യമായി കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യും. അതുപോലെ, SiC ഇലക്ട്രോണിക്‌സിനും സെൻസറുകൾക്കും വാണിജ്യ ജെറ്റ്‌ലൈനറുകളുടെ പ്രകടനം മെച്ചപ്പെടുത്താൻ കഴിയും, ഓരോ വിമാനത്തിനും ദശലക്ഷക്കണക്കിന് ഡോളറിൻ്റെ അധിക സാമ്പത്തിക ലാഭം റിപ്പോർട്ട് ചെയ്യപ്പെടുന്നു.

അതുപോലെ, ഓട്ടോമോട്ടീവ് എഞ്ചിനുകളിൽ SiC ഉയർന്ന താപനിലയുള്ള ഇലക്ട്രോണിക് സെൻസറുകളും ഇലക്ട്രോണിക്സും ഉപയോഗിക്കുന്നത് മികച്ച ജ്വലന നിരീക്ഷണവും നിയന്ത്രണവും പ്രാപ്തമാക്കും, അതിൻ്റെ ഫലമായി ശുദ്ധവും കൂടുതൽ കാര്യക്ഷമവുമായ ജ്വലനം സാധ്യമാകും. കൂടാതെ, SiC എഞ്ചിൻ ഇലക്ട്രോണിക് കൺട്രോൾ സിസ്റ്റം 125 ° C ന് മുകളിൽ നന്നായി പ്രവർത്തിക്കുന്നു, ഇത് എഞ്ചിൻ കമ്പാർട്ട്മെൻ്റിലെ ലീഡുകളുടെയും കണക്ടറുകളുടെയും എണ്ണം കുറയ്ക്കുകയും വാഹന നിയന്ത്രണ സംവിധാനത്തിൻ്റെ ദീർഘകാല വിശ്വാസ്യത മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യുന്നു.

ഇന്നത്തെ വാണിജ്യ ഉപഗ്രഹങ്ങൾക്ക് ബഹിരാകാശ പേടകത്തിൻ്റെ ഇലക്‌ട്രോണിക്‌സ് ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്ന താപം പുറന്തള്ളാൻ റേഡിയേറ്ററുകളും ബഹിരാകാശ വികിരണങ്ങളിൽ നിന്ന് പേടകത്തിൻ്റെ ഇലക്ട്രോണിക്‌സിനെ സംരക്ഷിക്കുന്നതിനുള്ള ഷീൽഡുകളും ആവശ്യമാണ്. ബഹിരാകാശ പേടകത്തിൽ SiC ഇലക്‌ട്രോണിക്‌സ് ഉപയോഗിക്കുന്നത് ലീഡുകളുടെയും കണക്ടറുകളുടെയും എണ്ണവും അതുപോലെ തന്നെ റേഡിയേഷൻ ഷീൽഡുകളുടെ വലുപ്പവും ഗുണനിലവാരവും കുറയ്ക്കും, കാരണം SiC ഇലക്ട്രോണിക്‌സിന് ഉയർന്ന താപനിലയിൽ പ്രവർത്തിക്കാൻ മാത്രമല്ല, ശക്തമായ ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡ്-റേഡിയേഷൻ പ്രതിരോധവും ഉണ്ട്. ഭൗമ ഭ്രമണപഥത്തിലേക്ക് ഒരു ഉപഗ്രഹം വിക്ഷേപിക്കുന്നതിനുള്ള ചെലവ് പിണ്ഡത്തിൽ അളക്കുകയാണെങ്കിൽ, SiC ഇലക്ട്രോണിക്സ് ഉപയോഗിച്ചുള്ള പിണ്ഡം കുറയ്ക്കുന്നത് ഉപഗ്രഹ വ്യവസായത്തിൻ്റെ സമ്പദ്‌വ്യവസ്ഥയും മത്സരക്ഷമതയും മെച്ചപ്പെടുത്തും.

ഉയർന്ന താപനിലയുള്ള വികിരണ-പ്രതിരോധശേഷിയുള്ള SiC ഉപകരണങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്ന ബഹിരാകാശ പേടകം സൗരയൂഥത്തിന് ചുറ്റും കൂടുതൽ വെല്ലുവിളി നിറഞ്ഞ ദൗത്യങ്ങൾ നടത്താൻ ഉപയോഗിക്കാം. ഭാവിയിൽ, ആളുകൾ സൗരയൂഥത്തിലെ സൂര്യനെയും ഗ്രഹങ്ങളുടെ ഉപരിതലത്തെയും ചുറ്റിപ്പറ്റിയുള്ള ദൗത്യങ്ങൾ നടത്തുമ്പോൾ, ഉയർന്ന താപനിലയും റേഡിയേഷൻ പ്രതിരോധ സ്വഭാവവുമുള്ള SiC ഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണങ്ങൾ സൂര്യനു സമീപം പ്രവർത്തിക്കുന്ന ബഹിരാകാശ പേടകങ്ങളിൽ പ്രധാന പങ്ക് വഹിക്കും, SiC ഇലക്ട്രോണിക് ഉപയോഗം. ഉപകരണങ്ങൾക്ക് ബഹിരാകാശ പേടകങ്ങളുടെയും താപ വിസർജ്ജന ഉപകരണങ്ങളുടെയും സംരക്ഷണം കുറയ്ക്കാൻ കഴിയും, അതിനാൽ ഓരോ വാഹനത്തിലും കൂടുതൽ ശാസ്ത്രീയ ഉപകരണങ്ങൾ സ്ഥാപിക്കാൻ കഴിയും.


പോസ്റ്റ് സമയം: ഓഗസ്റ്റ്-23-2022
WhatsApp ഓൺലൈൻ ചാറ്റ്!