المقاومة الحرارية لمادة SiC غير مذكورة مباشرةً في المراجع المقدمة، ولكن يمكن استنتاجها من المعلومات المقدمة عن التوصيل الحراري والتمدد الحراري.
المقاومة الحرارية هي مقلوب الموصلية الحرارية، والتي تقيس مدى فعالية المادة في توصيل الحرارة.
يتمتع SiC بتوصيلية حرارية عالية تتراوح بين 120 و270 واط/م كلفن مما يشير إلى مقاومة حرارية منخفضة.
الشرح:
1. الموصلية الحرارية لمادة SiC
يُعرف SiC بتوصيليته الحرارية العالية، التي تتراوح بين 120 و270 واط/م ك.
وتُعزى هذه الموصلية العالية إلى روابطه التساهمية القوية وترتيب ذرات السيليكون والكربون في شبكة رباعية الأوجه.
وتسمح الموصلية الحرارية العالية بتوزيع الحرارة بالتساوي عبر المادة، مما يقلل من تراكم التدرجات الحرارية وبالتالي يعزز قدرتها على تحمل الصدمات الحرارية.
2. التمدد الحراري لمادة SiC
إن معامل التمدد الحراري لمادة SiC منخفض نسبيًا عند 4.0x10-6/ درجة مئوية.
ويعني التمدد الحراري المنخفض أن المادة تتمدد وتنكمش بدرجة أقل مع تغيرات درجة الحرارة، مما يقلل من الضغوط الداخلية التي يمكن أن تؤدي إلى التشقق أو الفشل أثناء التقلبات السريعة في درجات الحرارة.
وتساهم هذه الخاصية، بالإضافة إلى التوصيل الحراري العالي، في مقاومة SiC الممتازة للصدمات الحرارية.
3. مقاومة الصدمات الحرارية
مقاومة الصدمات الحرارية هي قدرة المادة على تحمّل التغيّرات السريعة في درجات الحرارة دون أن تتعرّض للتلف.
إن الجمع بين الموصلية الحرارية العالية والتمدد الحراري المنخفض لمادة SiC يجعلها مقاومة عالية للصدمات الحرارية.
هذه المقاومة ضرورية في التطبيقات التي تنطوي على درجات حرارة عالية وتغيرات سريعة في درجات الحرارة، كما هو الحال في إلكترونيات أشباه الموصلات وفوهات الصواريخ والمبادلات الحرارية.
4. تطبيقات كلوريد السيليكون
نظرًا لخصائصه الحرارية المواتية، يُستخدم كلوريد السيليكون في العديد من التطبيقات ذات درجات الحرارة العالية حيث يكون الاستقرار الحراري ومقاومة الصدمات الحرارية ضروريين.
وتشمل الأمثلة على ذلك كتل التبطين والطوب لأفران الصهر، والمبادلات الحرارية، والمكونات في محركات الاحتراق والمركبات الكهربائية.
باختصار، في حين أن القيمة المحددة للمقاومة الحرارية غير متوفرة، تشير الموصلية الحرارية العالية والتمدد الحراري المنخفض لـ SiC إلى أن لها مقاومة حرارية منخفضة، مما يجعلها مادة ممتازة للتطبيقات التي تتطلب استقرارًا حراريًا ومقاومة للصدمات الحرارية.
مواصلة الاستكشاف، استشر خبرائنا
اكتشف الأداء الحراري الذي لا مثيل له لمادة SiC في KINTEK، حيث تجتمع الموصلية الحرارية المتطورة مع الحد الأدنى من التمدد الحراري لخلق المادة المثالية للبيئات ذات درجات الحرارة العالية الصعبة.
ثق بخبرتنا في الحصول على منتجات SiC المتفوقة لتطبيقاتك المتقدمة، وارتقِ بحلولك الهندسية اليوم!
