Rintangan isipadu seramik lanjutan

Rintangan isipadu adalah sifat elektrik asas yang menentukan rintangan sesuatu bahan terhadap aliran arus. Ia amat penting dalam aplikasi yang memerlukan penebat elektrik, rintangan haba yang tinggi, dan kestabilan di bawah keadaan melampau – bidang di mana seramik canggih cemerlang.

Bahan seramik seperti oksida aluminium (Al₂O₃), oksida zirkonium (ZrO₂), dan nitrida silikon (Si₃N₄) digunakan secara meluas dalam elektronik, aeroangkasa, peralatan perubatan, dan sistem kuasa kerana sifat penebat yang cemerlang.

Langkau ke

Apakah rintangan isipadu? | Data resistiviti isipadu | Hubungi Kami | Rintangan Isipusui Jumlah Perbandingan | Permohonan | FAQ | Produk berkaitan

Rintangan isipadu

Apakah rintangan isipadu?

Rintangan isipadu (ρ_v), dinyatakan dalam ohm-sentimeter (Ω·cm), mengkuantifikasi rintangan elektrik dalam satu unit isipadu bahan. Ini berbeza daripada rintangan permukaan, yang mengukur rintangan di permukaan bahan.

Semakin tinggi tahanan volumetrik, semakin baik sifat penebat bahan tersebut. Bagi seramik, ciri ini penting untuk mengelakkan kebocoran elektrik, kerosakan komponen, dan distorsi isyarat.

Mengapa rintangan volum tinggi itu penting?

  • Mencegah arus kebocoran dalam komponen voltan tinggi
  • Memastikan integriti isyarat dalam litar elektronik
  • Meningkatkan keselamatan peralatan aeroangkasa dan perubatan
  • Mencapai penebatan terma dalam peralatan elektronik kuasa

Data rintangan isip bagi seramik lanjutan utama

Bahan seramik Rintangan isipadu (Ω·cm) Komen
Oksida aluminium (Al₂O₃) ~10¹⁴ – 10¹⁶ Penebat yang stabil dan menjimatkan kos
Zirkonium dioksida (ZrO₂)  ~10¹⁰ – 10¹² Lebih rendah daripada alumina, namun lebih tinggi kekuatannya
ZTA20 10¹¹ – 10¹³ Alumina peneguh, satu kompromi yang baik
Nitrida silikon (Si₃N₄)  ~10¹² – 10¹⁴ Kekuatan mekanikal yang tinggi + sifat penebat yang cemerlang
Nitrida aluminium (AlN) ~10¹³ – 10¹⁵ Sesuai untuk aplikasi pemanasan dan elektrik
Karbid silikon (SiC) ~10³ – 10⁶ Semikonduktor, penebat terhad
Oksida berilium (BeO) ~10¹³ – 10¹⁴ Nilai kalori tinggi + sifat penebat cemerlang
Boron nitrida (BN) ~10¹² – 10¹⁵ Stabil pada suhu tinggi
MGC (Kaca-seramik boleh dimesin) ~10¹³ – 10¹⁴ Boleh dikerjakan dan bersifat penebat

*Data hanya untuk rujukan.

Perlukan bantuan memilih seramik yang tepat?

Memilih bahan seramik yang sesuai adalah sangat penting untuk memastikan kebolehpercayaan jangka panjang dan prestasi optimum. Sama ada anda memerlukan bahan seramik boron nitrida, aluminium nitrida, atau alumina, tawaran kami memberikan prestasi, ketahanan, dan ketepatan terkemuka dalam industri.

Pasukan teknikal kami sedia membantu anda – sila hubungi kami dengan segera, dan kami akan memberikan nasihat profesional yang direka khas mengikut keperluan khusus anda.

Visualisasi: Perbandingan Rintangan Isipadu

Graf bar di bawah memaparkan modul Young bagi pelbagai bahan kejuruteraan—daripada seramik superkeras hingga plastik perindustrian biasa—disusun dari yang tertinggi ke yang terendah.

*Data hanya untuk rujukan.

Aplikasi Berdasarkan Rintangan Isipadu Seramik

    • Konteks Aplikasi:

      Sistem penghantaran kuasa memerlukan bahan penebat dan komponen suis yang mampu menahan medan elektrik yang kuat serta keadaan persekitaran luar.

  • Rintangan isipadu: 10¹⁴ hingga 10¹⁶ Ω·cm

  • Aplikasi tipikal:

    • Bushing seramik voltan tinggi, muncung pemadam busur, penamatan kabel
    • Komponen penebat dalaman dalam GIS (Peralatan Suis Terinsulasi Gas)

  • Mengapa memilih oksida aluminium:

    • Rintang tinggi memastikan penebat elektrik

    • Kestabilan terma yang cemerlang, mencegah keruntuhan dielektrik

    • Menawarkan nilai wang yang sangat baik dan sifat mekanikal yang kukuh

  • Konteks Aplikasi:

    Modul kuasa dan peralatan elektronik frekuensi radio memerlukan bahan yang menggabungkan penebat dan kekonduksian terma yang tinggi.

  • Rintangan isipadu: ≥10¹⁴ Ω·cm

  • Aplikasi tipikal:

    • Substrat seramik untuk modul kuasa SiC dan GaN

    • Substrat penyaluran haba pembungkusan LED

    • Substrat dalam penguat kuasa 5G

  • Mengapa memilih AlN:

    • Rintangannya tinggi, memastikan penebatan yang selamat

    • Konduktiviti terma setinggi 170–200 W/m·K

    • Pencocokan pengembangan termal untuk semikonduktor

  • Konteks Aplikasi:

    Dalam sistem kenderaan elektrik (EV), komponen struktur mesti menyediakan penebat dan kekuatan mekanikal di bawah voltan tinggi.

  • Rintangan isipadu: 10¹⁴ hingga 10¹⁶ Ω·cm

  • Aplikasi tipikal:

    • Penyambung berinsulasi dalam pek bateri kenderaan elektrik

    • Komponen seramik dalam pembungkusan modul IGBT

    • Komponen penebat dalam sistem pemacu elektrik

  • Mengapa memilih silikon nitrida:

    • Menjaga penebat pada suhu tinggi dan tegasan mekanikal

    • Memiliki ketahanan yang tinggi terhadap kejutan terma, menjadikannya sesuai untuk kitaran hidup-mati yang kerap.

  • Konteks Aplikasi:

    Peranti perubatan seperti instrumen pembedahan frekuensi radio dan sistem ablasi memerlukan komponen seramik miniatur dengan penebat yang tepat.

  • Rintangan isipadu: 10⁸ hingga 10¹¹ Ω·cm (lebih rendah, tetapi mencukupi untuk aplikasi terkawal)

  • Aplikasi tipikal:

    • Ujung terinsulasi alat elektrobedah

    • Hujung distal kateter endoskopik

  • Mengapa memilih zirkonia:

    • Gabungan sifat penebat dan kebiokompatibilan yang cemerlang

    • Mikro-peranti menampilkan ketepatan pemesinan yang tinggi

  • Konteks Aplikasi:

    Sistem semikonduktor dan aeroangkasa biasanya memerlukan struktur penebat berketepatan tinggi dan berkuasa rendah dalam persekitaran vakum.

  • Rintangan isipadu: ≥10¹³ Ω·cm

  • Aplikasi tipikal:

    • Asas Pemasan Perintang Ketepatan

    • Mengisolasi komponen struktur dalam peralatan elektronik satelit

  • Mengapa memilih MGC:

    • Tidak memerlukan sintering, mudah diproses

    • Menjaga sifat penebat yang tinggi dan pengembangan terma yang rendah dalam keadaan melampau

  • Konteks Aplikasi:

    Tandoon suhu tinggi dan sistem plasma bergantung pada BN untuk penebat di bawah vakum atau keadaan inert.

  • Rintangan isipadu: ≥10¹⁵ Ω·cm

  • Aplikasi tipikal:

    • Pemisah penebat antara elektrod vakum

    • Penyangga sumber plasma frekuensi tinggi

  • Mengapa memilih h-BN:

    • Menjaga rintangan elektrik pada suhu tinggi

    • Mudah diproses menjadi helaian penebat nipis

  • Konteks Aplikasi:

    Radar ketenteraan, komunikasi gelombang mikro dan modul kuasa berdenyut memerlukan bahan yang mempunyai fungsi elektrik dan terma berganda.

  • Rintangan isipadu: ≥10¹⁴ Ω·cm

  • Aplikasi tipikal:

    • Sarung seramik transistor kuasa gelombang mikro

    • Struktur penebat terma dalam sistem radar

  • Mengapa memilih BeO:

    • Rintangan tinggi dengan kekonduksian terma yang cemerlang (>250 W/m·K)

    • Memberi penebatan dielektrik dan penyaluran haba

Bahan seramik penting

Seramik Silikon Nitrida - Bahan Seramik Lanjutan - Seramik Zhihao

Seramik nitrida silikon

Seramik Karbida Silikon - Bahan Seramik Lanjutan - Seramik Zhihao

Seramik karbida silikon

Seramik Alumina - Bahan Seramik Lanjutan - Seramik Zhihao

Seramik oksida aluminium

Seramik Zirkonia - Bahan Seramik Lanjutan - Seramik Zhihao

Seramik zirkonia

Soalan Lazim (FAQ)

Rintangan isipadu oksida aluminium dan nitrida aluminium biasanya melebihi 10¹⁵ Ω·cm, setara dengan polimer biasa seperti resin epoksi.

Tidak, SiC adalah semikonduktor dan secara amnya tidak sesuai digunakan sebagai penebat berdaya rintang tinggi.

Seramik melebihi plastik dari segi kestabilan termal, kekuatan mekanikal dan ketahanan kimia.

ZTA20 Mengandungi oksida zirkonium untuk meningkatkan ketahanan retakan, walaupun rintangan isipadunya sedikit lebih rendah berbanding alumina tulen.