Промышленность карбида кремния

Карбид кремния (SiC) способен выдерживать высокое напряжение, требуемое в системах питания электромобилей. Компания Wolfspeed предлагает решения по изоляции, разработанные специально для поддержки SiC-конструкций для инверторов управления тягой.

Рост рынка карбида кремния Рост автомобильной промышленности способствует росту рынка карбида кремния, а его высокая термостойкость стимулирует спрос со стороны огнеупорного сектора.

Автомобили

Рост рынка карбида кремния в автомобильном секторе обусловлен силовой электроникой, используемой в электрических и гибридных транспортных средствах (EV/HYV), поскольку она помогает обеспечить эффективность. Спрос на энергосберегающие продукты, а также государственные стимулы, поощряющие внедрение возобновляемых источников энергии, стимулируют рост этого рынка.

Карбид кремния - это чрезвычайно прочный материал, обладающий высокой устойчивостью к коррозии, окислению и тепловому удару, а также выдающимися износостойкими и спекающимися свойствами. Производится путем плавления кремния и углерода в печи с электрическим нагревом с образованием мелких кристаллов, которые затем могут быть измельчены в различные формы для промышленного использования.

В зависимости от ваших потребностей и области применения могут быть доступны различные формы продукции, такие как спеченный карбид кремния (SiC), карбид вольфрама (WC) и цементированный уретан (CU). Последний материал обеспечивает высокие эксплуатационные характеристики, такие как режущие инструменты и гильзы цилиндров в оборудовании для нефтяной/химической промышленности, а также износостойкие компоненты в сталепрокатных цехах.

SiC широко используется в качестве важного сырья для огнеупорных материалов благодаря своей превосходной термостойкости, что делает его незаменимым для использования в производстве стали, чугуна и цветных металлов, например, в стекольной промышленности. Кроме того, легкие зеркала для космической техники используют SiC благодаря его низкой плотности и отличной жесткости; его хорошая отражательная способность, стабильность и термостойкость делают SiC пригодным для производства мощных лазеров.

Энергия и энергетика

Энергетика и энергетические отрасли предлагают различные продукты, позволяющие людям эффективно использовать свои энергетические ресурсы, включая топливо, нефтепродукты и электроэнергию. Кроме того, в этот сектор входят компании, занимающиеся их разведкой, добычей, переработкой и транспортировкой.

Из-за зависимости от ископаемого топлива этот сектор уже давно считается одним из основных источников загрязнения окружающей среды и глобального потепления. Однако в последнее время предпринимаются усилия по поиску более экологичных решений, таких как биотопливо, возобновляемые источники энергии и аккумуляторные технологии. Для успешной работы в этой отрасли необходимы знания и опыт в области геологии и инженерных наук, а также знание процессов, происходящих в ней.

Энергетическая отрасль очень обширна и охватывает все этапы - от добычи до транспортировки и распределения. Исследования и разработки помогают повысить эффективность и надежность; это особенно важно по мере снижения зависимости от ископаемых источников и распространения возобновляемых источников энергии; только к 2030 году литиевые батареи будут составлять более 85 % батарей электромобилей!

Телекоммуникации

Полупроводниковые приборы на основе карбида кремния быстро завоевали популярность в силовой электронике благодаря своей выдающейся производительности и надежности при высоких напряжениях и частотах переключения, особенно при высоких напряжениях и частотах переключения. Кроме того, их широкая полосовая щель способствует уменьшению размеров и веса, что снижает затраты. Ожидается, что растущее применение этих приборов среди производителей инверторов для электромобилей (EV) будет способствовать дальнейшему росту этой отрасли.

Светодиоды и оптопары на основе карбида кремния внесли значительный вклад в рост отрасли оптоэлектроники: корпорации II-VI Coherent и Wolfspeed, Inc. сообщили о доходах, превышающих 3 миллиарда долларов США за финансовые годы, заканчивающиеся в 2021 году.

Рост рынка карбида кремния также обусловлен применением в энергетике. Карбид кремния можно найти в таких приложениях, как солнечные инверторы, источники бесперебойного питания и ветряные турбины, а также в качестве ключевого компонента высокоэффективных преобразователей мощности, которые помогают снизить общую стоимость системы и выбросы CO2 при использовании этих источников энергии.

Полупроводник

Карбид кремния (SiC) - это чрезвычайно твердое, синтетически полученное кристаллическое соединение кремния и углерода с химической формулой SiC. С конца XIX века карбид кремния используется в качестве абразивного материала в шлифовальных кругах и режущих инструментах, огнеупорной футеровки промышленных печей, износостойких деталей в насосах и ракетных двигателях, а также в качестве полупроводниковой подложки для светоизлучающих диодов (LED).

В течение прогнозируемого периода карбид кремния будет демонстрировать значительный рост благодаря увеличению спроса на электронные устройства с более высокой энергоэффективностью и низким сопротивлением, например, в миссии BepiColombo на Меркурий используются диоды SiC, способные выдержать суровые условия космического пространства.

Многие ведущие игроки делают инвестиции, чтобы удовлетворить растущий спрос на полупроводниковые приборы из карбида кремния. Так, компания Qorvo недавно приобрела UnitedSiC, чтобы расширить свой портфель силовых полупроводников из карбида кремния для защиты цепей, электромобилей (EV), возобновляемых источников энергии и систем питания центров обработки данных.

Как уже отмечалось ранее, рост отрасли был несколько затруднен пандемией COVID-19, однако производители постепенно возвращаются к работе, что должно стимулировать отложенный спрос на продукцию из карбида кремния и увеличить объемы продаж; следовательно, продажи и прибыльность карбида кремния могут значительно улучшиться в течение одного-двух лет.