Inden for luftfart og biludstyr opererer elektronik ofte ved høje temperaturer, såsom flymotorer, bilmotorer, rumfartøjer på missioner nær solen og højtemperaturudstyr i satellitter. Brug de sædvanlige Si- eller GaAs-enheder, da de ikke fungerer ved meget høje temperaturer, så disse enheder skal placeres i et miljø med lav temperatur. Der er to metoder: den ene er at placere disse enheder væk fra den høje temperatur og derefter via ledninger og stik forbinde dem til den enhed, der skal styres. Den anden er at placere disse enheder i en køleboks og derefter placere dem i et miljø med høj temperatur. Naturligvis tilføjer begge disse metoder ekstra udstyr, øger systemets kvalitet, reducerer den tilgængelige plads til systemet og gør systemet mindre pålideligt. Disse problemer kan elimineres ved direkte at bruge enheder, der arbejder ved høje temperaturer. SIC-enheder kan betjenes direkte ved 3M - kald Y uden afkøling ved høj temperatur.
SiC-elektronik og -sensorer kan installeres inde i og på overfladen af varme flymotorer og stadig fungere under disse ekstreme driftsforhold, hvilket reducerer den samlede systemmasse betydeligt og forbedrer pålideligheden. Det SIC-baserede distribuerede styresystem kan eliminere 90 % af de ledninger og stik, der bruges i traditionelle elektroniske skjoldstyringssystemer. Dette er vigtigt, fordi problemer med ledninger og stik er blandt de mest almindelige problemer, der opstår under nedetid i nutidens kommercielle fly.
Ifølge USAF's vurdering vil brugen af avanceret SiC-elektronik i F-16 reducere flyets masse med hundredvis af kilogram, forbedre ydeevne og brændstofeffektivitet, øge driftssikkerheden og reducere vedligeholdelsesomkostninger og nedetid betydeligt. Tilsvarende kan SiC-elektronik og -sensorer forbedre ydeevnen af kommercielle jetfly med rapporterede yderligere økonomiske gevinster i millionvis af dollars pr. fly.
På samme måde vil brugen af elektroniske SiC-højtemperatursensorer og -elektronik i bilmotorer muliggøre bedre overvågning og kontrol af forbrændingen, hvilket resulterer i en renere og mere effektiv forbrænding. Desuden fungerer SiC-motorens elektroniske styresystem langt over 125 °C, hvilket reducerer antallet af ledninger og stik i motorrummet og forbedrer køretøjets styresystems langsigtede pålidelighed.
Dagens kommercielle satellitter kræver radiatorer til at aflede varmen fra rumfartøjets elektronik og skjolde til at beskytte rumfartøjets elektronik mod rumstråling. Brugen af SiC-elektronik på rumfartøjer kan reducere antallet af ledninger og stik samt størrelsen og kvaliteten af strålingsskjolde, fordi SiC-elektronik ikke kun kan fungere ved høje temperaturer, men også har en stærk amplitude-strålingsmodstand. Hvis omkostningerne ved at opsende en satellit i kredsløb om Jorden måles i masse, kan massereduktionen ved hjælp af SiC-elektronik forbedre satellitindustriens økonomi og konkurrenceevne.
Rumfartøjer, der bruger SiC-enheder, der er modstandsdygtige over for høje temperaturer og stråling, kan bruges til at udføre mere udfordrende missioner rundt om solsystemet. I fremtiden, når folk udfører missioner omkring solen og planeternes overflade i solsystemet, vil elektroniske SiC-enheder med fremragende egenskaber over for høje temperaturer og strålingsmodstand spille en nøglerolle for rumfartøjer, der arbejder nær solen. Brugen af elektroniske SiC-enheder kan reducere beskyttelsen af rumfartøjer og varmeafledningsudstyr, så flere videnskabelige instrumenter kan installeres i hvert fartøj.
Opslagstidspunkt: 23. august 2022