电机碳化硅技术指标是什么 碳化硅国家技术标准介绍

电机碳化硅技术指标是什么 碳化硅国家技术标准介绍

以碳化硅（SiC）为代表的第三代半导体材料的发展开始受到重视，并在多个领域得到广泛的应用，并且展现出了良好的发展前景。

碳化硅（SiC）是第三代半导体材料代表之一，是C元素和Si元素形成的化合物。跟传统半导体材料硅相比，它具有高临界击穿电场、高电子迁移率等明显的优势，是制造高压、高温、抗辐照功率半导体器件的优良半导体材料，也是目前综合性能最好、商品化程度最高、技术最成熟的第三代半导体材料

碳化硅主要性能指标

SiC是共价键很强的化合物，主要性能指标见表1.1。

碳化硅质制品可按碳化硅含量、结合剂种类和加入量来分类，材料的性能很大程序上取决于材料中碳化硅颗粒间的结合状况，因此，通常按结合相种类对碳化硅制品进行分类。根据结合相的不同，碳化硅制品可分为以下几类：

1.氧化物结合碳化硅。以AI2O3-SiO2系硅酸盐为结合相 ，包括黏土结合、莫来石结合和SiO2结合碳化硅。

2.氮化物结合碳化硅。结合相为SiN4、 Si2N2O、 Sialon等共价键化合物。

3.自结合碳化硅。包括β-SiC结 合碳化硅和重结晶碳化硅。

4.渗硅反应烧结碳化硅。由碳化硅和游离硅组成的一种碳化硅质I程陶瓷材料。

碳化硅国家标准

1.碳化硅的理化性能我国国家标准GB2480-1996对磨具或研磨材料用的碳化硅的化学成分、密度等提出了要求。对耐火材料用碳化硅原料，我国未作出专门规定。在耐火材料行业一般都使用黑色碳化硅。根据国外碳化硅生产商的习惯，耐火材料用碳化硅通常分为三种：

①高级耐火材料黑碳化硅。化学成分要求与磨料用黑碳化硅完全相同，主要用于制造高级碳化硅耐火材料，如R-SiC、Si3N4、SiSiC质的窑具、横梁、烧咀、汽轮机部件等。

②中级耐火材料黑碳化硅。SiC含量大于90%，主要用于制造一般的碳化硅耐火材料。③低品位的黑碳化硅。SiC含量大于83%，主要用于不定形耐火材料。表2为国外用于耐火材料、高技术陶瓷用碳化硅的一般性能。

2.碳化硅的粒度组成磨料用碳化硅的粒度要求比较严格，基本粒度集中到相当程度，超过范围的最粗粒一般不允许存在，细粒也有限制。这主要是为了保证磨削效率以及磨加工表面的光洁度。

碳化硅被称为电动车万金油

相比于芯片制造的传统硅基材料，由于碳化硅在高电压、大功率工作环境下性能更加优异，且电流传导效率更高，因此也可以让采用该技术的电动车更节能，并拥同时有更小巧紧凑的动力系统布局。

为了让电动车同时拥有出色的性能和续航表现，当前大多数车厂的惯用伎俩就是疯狂“堆料”。

比如通过直接增加电机功率获得优异的加速性能，尽管这样的做法可以在一定程度上提升动力性能，但新问题接踵而至。首当其冲的是大功率电机额外增加的体积对整车底盘布局带来的困难。至于解决里程焦虑，更是”续航不够，电池来凑”。

最后，随着电动车动力水平的不断提升，对电机控制器、功率控制单元等部件的功率、工作电流要求越来越高，这就导致搭载IGBT的相关部件体积和重量越来越大。

而随着800V高压平台的普及，硅基IGBT材料愈发逼近技术极限，已然成了制约电动车发展的技术瓶颈。

文章整合自知乎、泰科天润半导体、找耐火材料网、爱卡汽车网