Keramik für die Automobilindustrie

Hier einige Neuigkeiten zum Thema Keramik in der Automobilindustrie:

• Anwendung in Leistungsbatteriesystemen: Keramikbeschichtete Separatoren können die Batteriesicherheit deutlich verbessern. Beispielsweise erhöht ein mit Aluminiumoxid/-nitrid-Keramik beschichteter Separator die Temperaturbeständigkeit auf 500 °C und verlängert die Auslösezeit für thermisches Durchgehen von 3 Sekunden auf 18 Minuten. Der Aluminiumnitrid-Keramikseparator von Chongqing Jifeng Technology erhöht durch sein 3D-Wabenstrukturdesign die Porosität auf 45 % und die Ionenleitfähigkeit um 20 %, wodurch die tatsächlich gemessene Reichweite eines High-End-Fahrzeugs um 7 % erhöht wird. Die Hunan Andeas Company ist mit ihren Produkten aus hochreiner Aluminiumoxidkeramik und Dickschicht-Nickelbeschichtung, die eine hohe Isolierung, Korrosionsbeständigkeit und mechanische Festigkeit aufweisen, zum Hauptlieferanten der Blade-Batterien von BYD geworden und hat die Formulierung nationaler Industriestandards vorangetrieben.

• Anwendung in elektrischen Antriebssystemen: Siliziumnitrid-Keramiklager haben sich aufgrund ihrer geringen Dichte und hohen Härte durchgesetzt. Das Tesla Model 3 verwendet Hybridkeramiklager von NSK (mit 50 Siliziumnitridkugeln), und der Motor des Audi ATA250 verwendet Vollkeramiklager mit einer Lebensdauer von bis zu 500.000 Kilometern. Die im HIP-Sinterverfahren hergestellten Siliziumkarbidlager von Chongqing Jifeng Technology reduzieren das Gewicht um 60 % und den Geräuschpegel auf 63 dB. Die Verwendung von Siliziumnitrid-Keramiksubstraten bei der Verpackung von SiC-MOSFET-Modulen im Tesla Model 3 reduziert das Modulvolumen um 40 % und die thermische Zyklenlebensdauer beträgt über 50.000. Sinoma High-Tech hat das Bandgussverfahren revolutioniert und kann 0,25 mm dünne Substrate herstellen, wodurch das japanische Monopol gebrochen wurde.

Anwendung in intelligenten Fahrsystemen: Transparente Keramik wird als Linsenmaterial für Fahrzeugkameras und Laserradarfenster verwendet. Im Vergleich zu optischen Materialien aus Glas oder Harz sind sie fester, härter, korrosionsbeständiger und temperaturbeständiger. Einige Hersteller in der Branche versuchen bereits, transparente Keramikmaterialien zu verwenden. Aluminiumoxid, Magnesiumzinkoxid, Yttriumoxid und andere transparente Keramikmaterialien können eine stabile optische Durchlässigkeit über einen weiten Temperaturbereich aufrechterhalten und so den zuverlässigen Betrieb intelligenter Fahrsysteme unter verschiedenen klimatischen Bedingungen gewährleisten.

• Anwendung in Bremssystemen: Bremsscheiben aus Kohlenstoff-Keramik (C/C – SiC) sind leichter und verschleißfester als herkömmliche Bremsscheiben aus Gusseisen, wodurch das Gewicht um 20 kg reduziert und die Reichweite um 50 km erhöht werden kann. Laut Coherent Market Insights wird erwartet, dass die globale Automobilindustrie für Kohlenstoff-Keramik-Bremsen im Jahr 2032 einen Wert von 498,8 Millionen US-Dollar erreichen wird, mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 8,8 % während des Prognosezeitraums.

Fortschritte in der Keramikverarbeitungstechnologie: Mit der Entwicklung der Automobilindustrie steigt die Nachfrage nach hochpräzisen Keramikteilen. Als Kernausrüstung für die hochpräzise Bearbeitung industrieller Keramikteile wurden Keramikgravur- und -fräsmaschinen entwickelt. Sie wurden hinsichtlich Spindeldrehzahl, Vorschubregelung, Kühlsystem, Schwingungsdämpfung und Werkzeuganpassung umfassend optimiert und ermöglichen eine effiziente, stabile und hochpräzise Bearbeitung von Keramikmaterialien. Viele inländische Tier-1-Zulieferer und OEMs haben mit dem Aufbau von Produktionslinien für Keramikteile begonnen, die in elektrischen Kompressoren, Bordladegeräten, ADAS-Sensormodulen und anderen Bereichen weit verbreitet sind.

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