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Da die weltweite Nachfrage nach nachhaltiger Energie stetig steigt, entwickelt sich die neue Energiewirtschaft rasant. Dieser Artikel beleuchtet die wichtigsten Anwendungen und Entwicklungen der DPC-Technologie (Direct Plating Copper) mit keramischen Substraten in der neuen Energieerzeugung, einschließlich ihrer Vorteile in der Photovoltaik, der Windenergieerzeugung und in Energiespeichersystemen, sowie zukünftige Trends und Herausforderungen.

Die Entwicklung der Keramiksintertechnologie hat direkten Einfluss auf den Fortschritt fortschrittlicher Keramikmaterialien und ist ein wesentlicher Schlüsselschritt bei der Herstellung von Keramikprodukten. Basierend auf dem Forschungsziel kann das Sintern in Festkörpersintern und Flüssigphasensintern eingeteilt werden. Abhängig von den spezifischen Prozessen umfassen die Sinterverfahren druckloses Sintern, Heißpressen, heißisostatisches Pressen, Atmosphärensintern, Mikrowellensintern, Funkenplasmasintern und andere.

In der Branche der Elektrofahrzeuge bildet der Einsatz verschiedener fortschrittlicher Werkstoffe die Grundlage für den Erfolg der gesamten Industrie. In diesem Artikel beleuchten wir die zunehmend wichtige Rolle von Keramik im Prozess der intelligenten Steuerung von Elektrofahrzeugen.

Unter Keramikmetallisierung versteht man das feste Anhaften einer dünnen Metallfilmschicht an der Keramikoberfläche, um eine Verschweißung zwischen Keramik und Metall zu erreichen. Es gibt verschiedene keramische Metallisierungsverfahren, darunter das Molybdän-Mangan-Verfahren, das Vergoldungsverfahren, das Verkupferungsverfahren, das Verzinnungsverfahren, das Vernickelungsverfahren und das LAP-Verfahren (laserunterstützte Beschichtung).

Es gibt viele Arten von Keramiklagern, die zahlreiche Vorteile gegenüber herkömmlichen Lagerkomponenten bieten. Zwei gängige Keramikmaterialien für Lageranwendungen sind Siliziumnitrid (Si3N4) und Zirkonoxid (ZrO2).

Hexagonales Bornitrid (h-BN) ist eine kristalline Struktur aus Stickstoff- und Boratomen in einem hexagonalen Gitter. Es ist die einzige natürlich vorkommende Phase von Bornitrid. Es erscheint als weiches, lockeres, glattes und feuchtigkeitsabsorbierendes weißes Pulver und weist ähnliche Schichtstrukturen wie Graphen auf, weshalb es auch als „weißes Graphit“ bezeichnet wird.

Das Keramiksubstrat Direct Bond Copper (DBC) ist aufgrund seiner hervorragenden Wärmeleitfähigkeit und elektrischen Leitfähigkeit zu einem wichtigen elektronischen Verpackungsmaterial geworden, insbesondere in Leistungsmodulen (IGBT) und integrierten Leistungselektronikmodulen.

Aluminiumoxidkeramik ist das am häufigsten verwendete Keramiksubstratmaterial und wird aufgrund seiner insgesamt guten Leistung bevorzugt. Zu den Vorteilen von Aluminiumoxid-Keramiksubstraten gehören eine hervorragende Isolationsleistung, eine außergewöhnliche Hochtemperaturbeständigkeit, eine hohe Festigkeit und Härte, eine hervorragende chemische Stabilität und eine gute Verarbeitbarkeit.

Die Anwendung von Bornitrid-Keramik beim horizontalen Stranggießen erfolgt hauptsächlich für den Einsatz von Brechringen und Kristallisatoren.

Präzisionskeramik findet Anwendung in verschiedenen Prozessen der Halbleiterfertigung, darunter Lithografie, Ätzen, Abscheidung, chemisch-mechanisches Polieren (CMP), Ionenimplantation und Drahtbonden. Dank ihrer herausragenden Leistungsfähigkeit und Eigenschaften gewährleisten Präzisionskeramikbauteile Stabilität, hohe Präzision und Zuverlässigkeit in Halbleiterfertigungsprozessen.