விமான மற்றும் வாகன உபகரணங்களில், மின்னணு சாதனங்கள் பெரும்பாலும் அதிக வெப்பநிலையில் இயங்குகின்றன. எடுத்துக்காட்டாக, விமான இயந்திரங்கள், கார் இயந்திரங்கள், சூரியனுக்கு அருகிலுள்ள பயணங்களில் செல்லும் விண்கலங்கள் மற்றும் செயற்கைக்கோள்களில் உள்ள உயர்-வெப்பநிலை உபகரணங்கள். வழக்கமான Si அல்லது GaAs சாதனங்கள் மிக அதிக வெப்பநிலையில் இயங்காததால், அவற்றை குறைந்த வெப்பநிலை சூழலில் வைக்க வேண்டும். இதற்கு இரண்டு முறைகள் உள்ளன: ஒன்று, இந்த சாதனங்களை அதிக வெப்பநிலையிலிருந்து விலக்கி வைத்து, பின்னர் அவற்றை லீட்கள் மற்றும் இணைப்பான்கள் மூலம் கட்டுப்படுத்தப்பட வேண்டிய சாதனத்துடன் இணைப்பது; மற்றொன்று, இந்த சாதனங்களை ஒரு குளிரூட்டும் பெட்டியில் வைத்து, பின்னர் அவற்றை அதிக வெப்பநிலை சூழலில் வைப்பது. வெளிப்படையாக, இந்த இரண்டு முறைகளும் கூடுதல் உபகரணங்களைச் சேர்க்கின்றன, அமைப்பின் தரத்தை அதிகரிக்கின்றன, அமைப்புக்குக் கிடைக்கும் இடத்தைக் குறைக்கின்றன, மேலும் அமைப்பின் நம்பகத்தன்மையைக் குறைக்கின்றன. அதிக வெப்பநிலையில் இயங்கும் சாதனங்களை நேரடியாகப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் இந்தப் பிரச்சனைகளை நீக்க முடியும். SIC சாதனங்களை அதிக வெப்பநிலையில் குளிரூட்டல் இல்லாமல் நேரடியாக இயக்க முடியும்.
SiC மின்னணுவியல் மற்றும் உணரிகளை, வெப்பமான விமான இயந்திரங்களின் உள்ளேயும் மேற்பரப்பிலும் நிறுவ முடியும். மேலும், இந்த கடுமையான இயக்கச் சூழல்களிலும் அவை தொடர்ந்து செயல்படுவதால், மொத்த அமைப்பின் எடை பெருமளவில் குறைந்து, நம்பகத்தன்மையும் மேம்படுகிறது. SIC-அடிப்படையிலான பரவலாக்கப்பட்ட கட்டுப்பாட்டு அமைப்பானது, பாரம்பரிய மின்னணு கவசக் கட்டுப்பாட்டு அமைப்புகளில் பயன்படுத்தப்படும் 90% மின் வடங்கள் மற்றும் இணைப்பிகளை நீக்கிவிடும். இது மிகவும் முக்கியமானது, ஏனெனில் இன்றைய வர்த்தக விமானங்களில், இயந்திரம் இயங்காத நேரங்களில் எதிர்கொள்ளப்படும் மிகவும் பொதுவான பிரச்சனைகளில் மின் வடம் மற்றும் இணைப்பிச் சிக்கல்களும் அடங்கும்.
அமெரிக்க விமானப்படையின் மதிப்பீட்டின்படி, F-16 விமானத்தில் மேம்பட்ட SiC மின்னணுவியலைப் பயன்படுத்துவது, விமானத்தின் எடையை நூற்றுக்கணக்கான கிலோகிராம் குறைத்து, செயல்திறன் மற்றும் எரிபொருள் சிக்கனத்தை மேம்படுத்தி, செயல்பாட்டு நம்பகத்தன்மையை அதிகரித்து, பராமரிப்புச் செலவுகளையும் செயலற்ற நேரத்தையும் கணிசமாகக் குறைக்கும். இதேபோல், SiC மின்னணுவியல் மற்றும் உணர்விகள் வர்த்தக ஜெட் விமானங்களின் செயல்திறனை மேம்படுத்தக்கூடும் என்றும், இதன்மூலம் ஒரு விமானத்திற்கு மில்லியன் கணக்கான டாலர்கள் கூடுதல் பொருளாதார லாபம் கிடைக்கும் என்றும் கூறப்படுகிறது.
அதேபோல், வாகன இன்ஜின்களில் SiC உயர் வெப்பநிலை மின்னணு சென்சார்கள் மற்றும் மின்னணுவியல் சாதனங்களைப் பயன்படுத்துவது, சிறந்த எரிதல் கண்காணிப்பு மற்றும் கட்டுப்பாட்டைச் சாத்தியமாக்கி, அதன் விளைவாகத் தூய்மையான மற்றும் திறமையான எரிதலை ஏற்படுத்தும். மேலும், SiC இன்ஜின் மின்னணு கட்டுப்பாட்டு அமைப்பு 125°C-க்கு மேலான வெப்பநிலையிலும் சிறப்பாகச் செயல்படுவதால், இன்ஜின் பகுதியில் உள்ள லீட்கள் மற்றும் இணைப்பான்களின் எண்ணிக்கை குறைந்து, வாகனக் கட்டுப்பாட்டு அமைப்பின் நீண்டகால நம்பகத்தன்மை மேம்படுகிறது.
இன்றைய வர்த்தக செயற்கைக்கோள்களுக்கு, விண்கலத்தின் மின்னணுவியல் கருவிகளால் உருவாக்கப்படும் வெப்பத்தை வெளியேற்ற ரேடியேட்டர்களும், விண்வெளிக் கதிர்வீச்சிலிருந்து அதன் மின்னணுவியல் கருவிகளைப் பாதுகாக்க கவசங்களும் தேவைப்படுகின்றன. விண்கலங்களில் SiC மின்னணுவியலைப் பயன்படுத்துவது, மின் வடங்கள் மற்றும் இணைப்பான்களின் எண்ணிக்கையையும், கதிர்வீச்சுக் கவசங்களின் அளவு மற்றும் தரத்தையும் குறைக்க உதவும். ஏனெனில், SiC மின்னணுவியல் கருவிகள் அதிக வெப்பநிலையில் செயல்படுவது மட்டுமல்லாமல், வலுவான வீச்சு-கதிர்வீச்சு எதிர்ப்பையும் கொண்டுள்ளன. ஒரு செயற்கைக்கோளைப் புவி சுற்றுப்பாதையில் செலுத்துவதற்கான செலவை அதன் நிறையில் கணக்கிட்டால், SiC மின்னணுவியலைப் பயன்படுத்தி நிறையைக் குறைப்பது செயற்கைக்கோள் துறையின் பொருளாதாரத்தையும் போட்டித்தன்மையையும் மேம்படுத்தக்கூடும்.
உயர் வெப்பநிலை மற்றும் கதிர்வீச்சுத் தடுப்புத் திறன் கொண்ட சிலிக்கான் கார்பைட் (SiC) சாதனங்களைப் பயன்படுத்தும் விண்கலங்கள், சூரிய மண்டலத்தைச் சுற்றி மேலும் சவாலான பயணங்களை மேற்கொள்ளப் பயன்படும். எதிர்காலத்தில், மக்கள் சூரியனைச் சுற்றியும், சூரிய மண்டலத்தில் உள்ள கோள்களின் மேற்பரப்பிலும் பயணங்களை மேற்கொள்ளும்போது, சூரியனுக்கு அருகில் செயல்படும் விண்கலங்களில், சிறந்த உயர் வெப்பநிலை மற்றும் கதிர்வீச்சுத் தடுப்புத் திறன் கொண்ட SiC மின்னணு சாதனங்கள் முக்கியப் பங்கு வகிக்கும். SiC மின்னணு சாதனங்களின் பயன்பாடு, விண்கலத்தின் பாதுகாப்பு மற்றும் வெப்பச் சிதறல் உபகரணங்களின் தேவையைக் குறைக்கும். எனவே, ஒவ்வொரு விண்கலத்திலும் அதிக அறிவியல் கருவிகளை நிறுவ முடியும்.
பதிவிட்ட நேரம்: ஆகஸ்ட் 23, 2022