Aplicaciones de los materiales compuestos de carburo de silicio a base de aluminio

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Material compuesto de carburo de silicio a base de aluminio (AlSiC), también conocido como material cerámico metalizado, es un nuevo tipo de material compuesto de base metálica reforzado con partículas. Combina la ligereza, buena ductilidad y resistencia a la corrosión del aluminio con la alta resistencia, alta dureza, alta conductividad térmica, alta resistencia a la corrosión y alta resistencia al desgaste del carburo de silicio, convirtiéndose en el material preferido en muchos campos de alta precisión y vanguardia.

1、 Ámbito aeroespacial
En el campo aeroespacial, los materiales compuestos de carburo de silicio con base de aluminio son muy favorecidos por su excelente resistencia a altas temperaturas y sus propiedades de ligereza. Su resistencia a la temperatura puede alcanzar más de 500 ℃, lo que reduce el peso en 40% en comparación con los materiales tradicionales de aleación a base de níquel, al tiempo que mejora la eficiencia del combustible en 15%. Esta característica hace del carburo de silicio con base de aluminio un material ideal para fabricar componentes de motores de aviones, fuselajes de aviones, componentes estructurales de satélites, etc. Por ejemplo, puede utilizarse para fabricar componentes clave como álabes de turbina y revestimientos de cámaras de combustión, así como para procesar componentes estructurales de satélites como soportes de antenas y sustratos de reflectores, garantizando la estabilidad dimensional bajo diferencias extremas de temperatura.

2、 Sector del automóvil
En la industria del automóvil, los materiales compuestos de carburo de silicio a base de aluminio también se utilizan ampliamente. Puede utilizarse no sólo para fabricar componentes de motores, componentes de transmisiones y componentes de sistemas de frenos, sino también para fabricar carrocerías ligeras de vehículos. Gracias a su excelente resistencia a la corrosión y a su gran solidez, el carburo de silicio a base de aluminio puede sustituir a los materiales de acero tradicionales en estos componentes, mejorando así su durabilidad y la eficiencia del combustible. Especialmente en el campo de los vehículos de nueva energía, la aplicación del carburo de silicio a base de aluminio ha promovido la combinación de alta eficiencia y ligereza de los sistemas de propulsión eléctrica. Por ejemplo, cuando la carcasa del motor está hecha de carburo de silicio con base de aluminio, la eficacia de disipación del calor aumenta en 40% en comparación con la aleación de aluminio, lo que prolonga eficazmente la vida útil de la batería. Al mismo tiempo, se duplica la resistencia al desgaste del disco de freno reforzado con partículas de carburo de silicio, se acorta la distancia de frenado en 10% y se mejoran las prestaciones de seguridad del coche.

3、 Campo electrónico
En el campo de la electrónica, los materiales compuestos de carburo de silicio a base de aluminio se han convertido en materiales de embalaje especializados para componentes electrónicos debido a sus excelentes propiedades térmicas y eléctricas. Puede componer aluminio con carburo de silicio de alta fracción de volumen para formar un material de embalaje de baja densidad, alta conductividad térmica y bajo coeficiente de expansión, resolviendo así el problema del fallo térmico de los circuitos electrónicos. Además, el carburo de silicio a base de aluminio también puede utilizarse para fabricar líneas de transmisión de señales de alta frecuencia, embalajes de circuitos integrados, disipadores de calor de componentes electrónicos, etcétera. Estas aplicaciones no sólo mejoran la disipación del calor y la estabilidad de los circuitos de los productos electrónicos, sino que también promueven un mayor desarrollo de la tecnología electrónica.

4、 Instrumentos de precisión y equipos médicos
Los materiales compuestos de carburo de silicio a base de aluminio también tienen amplias perspectivas de aplicación en los campos de los instrumentos de precisión y los equipos médicos. Pueden utilizarse para fabricar piezas de precisión para sistemas de navegación inercial, espejos de escaneado giratorios, espejos de observación por infrarrojos, espejos láser, giroscopios láser y otros instrumentos ópticos y de precisión. Al mismo tiempo, los compuestos de matriz de aluminio reforzados con óxido de aluminio procesados mediante tallado y fresado también tienen un excelente rendimiento en implantes médicos. Por ejemplo, puede utilizarse para fabricar implantes médicos como articulaciones artificiales, con una excelente biocompatibilidad y resistencia al desgaste, reduciendo los índices de desgaste y mejorando la calidad de vida de los pacientes.

5、 Otros campos
Además de los campos mencionados, los materiales compuestos de carburo de silicio a base de aluminio también tienen un amplio potencial de aplicación en la fabricación de equipos de gama alta, equipos deportivos, nuevas energías y otros campos. Por ejemplo, en el campo de la fabricación de equipos de gama alta, puede utilizarse para fabricar soportes de instrumentos ópticos y otros componentes con estructuras complejas y moldeado de precisión; en el campo de los equipos deportivos, puede utilizarse para fabricar equipos y engranajes deportivos de alto rendimiento; en el campo de las nuevas energías, puede utilizarse para fabricar componentes clave como paneles solares y turbinas eólicas.

Materiales compuestos de carburo de silicio a base de aluminio se han convertido en un nuevo material muy prometedor debido a sus propiedades únicas y a sus amplios campos de aplicación. Con el continuo avance de la tecnología y la continua mejora de las técnicas de preparación, se cree que los materiales compuestos de carburo de silicio a base de aluminio demostrarán sus ventajas únicas y su valor en más campos.