中國成功研發(fā)高鐵自動控制核心器件IGBT
新華網(wǎng)太原2010年12月19日，中國首批具有自主知識產(chǎn)權(quán)的大功率絕緣柵雙極型晶體管（IGBT）產(chǎn)品，成功打破了國外對該項技術(shù)的長期壟斷。
首批投入封裝生產(chǎn)線并成功封裝、順利通過動靜態(tài)試驗的“6500V／600A”IGBT產(chǎn)品是目前世界上電壓等級最高的產(chǎn)品，各項技術(shù)參數(shù)與國際標準相同。
IGBT是自動控制和功率變換的關鍵核心器件，被廣泛應用在以高鐵為代表的軌道交通裝備行業(yè)、電力系統(tǒng)、工業(yè)變頻、風電、太陽能、電動汽車、家電等產(chǎn)業(yè)中。
目前，中國已成為全球最大的電力電子器件消費市場。僅2009年電力電子器件市場規(guī)模達到1215．3億元。但整個IGBT市場大部由國外廠商占據(jù)。由于關鍵技術(shù)被國外大公司壟斷，IGBT芯片完全依賴進口，國內(nèi)難以實現(xiàn)突破，成本無法降低。
隨著新產(chǎn)品的研發(fā)成功，中國與世界發(fā)達國家站在同一技術(shù)平臺，自主研發(fā)IGBT芯片產(chǎn)業(yè)化步伐進一步加快。
自主知識產(chǎn)權(quán)的“6500V／600A”IGBT產(chǎn)品成功問世，為中國機車、動車組為代表的軌道交通裝備及其他相關產(chǎn)業(yè)提供強勁的“中國芯”，對于打破國外在IGBT市場的壟斷、促進中國電子電氣技術(shù)邁上新臺階具有重要意義。
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2021年8月24日23時41分，對于中國航天事業(yè)而言又是一個可以載入史冊的日子，距離上一次融合試驗衛(wèi)星01/02星發(fā)射僅僅相隔了4個多小時，長征三號乙運載火箭再度成功點火升空，將通信技術(shù)試驗衛(wèi)星七號順利送入預定軌道。而在如此短的時間內(nèi)，密集完成火箭發(fā)射任務，擁有如此航天技術(shù)實力的國家在世界上也是寥寥無幾。
2個地點，相隔只有四個多小時，在火箭發(fā)射成功的同時，也向世界傳遞出一個信號?，F(xiàn)階段，中國相當重視航天事業(yè)的發(fā)展，對于未來可能展開的太空競爭，中國已經(jīng)開始了對太空的布局。進入2021年，除了神舟飛船發(fā)射成功外，越來越密集的火箭發(fā)射將中國航天行程表布滿。隨著火箭發(fā)射的頻率和成功率越來越高，中國相關航天技術(shù)也邁向了一個新臺階，在不斷縮小與他國差距的同時，也在不斷趕超著自己，向國家交出了一份份滿意的答卷。
與此同時，在兩個地點短時間內(nèi)分別完成火箭發(fā)射任務，從另一個角度來看，說明我國在航天技術(shù)人才培養(yǎng)方面結(jié)出了累累碩果。擁有強大的航天科研人才后備力量，使我國在火箭發(fā)射密度方面領先于其他國家，在未來太空競爭中，誰能把握先機，誰就能占據(jù)更多主動權(quán)。
從今年一月份到現(xiàn)在，美國航天領域只有2個轟動世界的新聞，一個是亞馬遜創(chuàng)始人貝索斯的“太空之旅”，第二個就是特斯拉總裁馬斯克的“火箭發(fā)射”。罕見的是，美國官方的探索太空成績單卻是寥寥無幾。甚至不久前，NASA表明態(tài)度，稱2024年將人送上月球已經(jīng)成為空想，因為重型運載火箭目前在組裝上還存在問題。
與中國重視航天科研工作不同，在美國看來，現(xiàn)階段進行探索太空是一項“燒錢”的工作，當前美國政府的資金缺口已經(jīng)讓他們放棄了2024年的登月計劃。對于探索太空而言，有可能在很長時間內(nèi)都面臨資金短缺的現(xiàn)狀。
即便如此，美國政府仍然存在一些幻想，想要聯(lián)合自己的盟友國家，在太空范圍內(nèi)對中國進行遏制。借刀殺人，是美國常用的手段，但這次想要“空手套白狼”，恐怕就很難再忽悠到自己的盟友了。
美國方面止步不前，中國方面奮起直追。目前，經(jīng)過一代又一代航天人的努力，從一窮二白開始，中國與美國在航天科研領域的差距已經(jīng)越來越小。尤其在現(xiàn)在此消彼長的情況下，相信不久的將來，中國將在航天領域趕上甚至超過美國。
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鋁碳化硅復合材料，簡稱AlSiC，是一種融合了鋁、碳和硅元素優(yōu)勢的新型材料。它具有高強度、高熱導率、低熱膨脹系數(shù)和輕量化的特點，被廣泛應用于多個領域。
航空航天領域
在航空航天領域，鋁碳化硅復合材料具有良好的抗腐蝕性和高溫性能，可用于制造飛機結(jié)構(gòu)件、發(fā)動機部件等關鍵部件。其輕量化的特點有助于減少航空器的能耗，提高飛行效率。此外，鋁碳化硅復合材料還具有優(yōu)異的力學性能，能夠承受極端環(huán)境和載荷條件下的應力作用，確保航空器的安全性和穩(wěn)定性。
汽車工業(yè)
在汽車工業(yè)中，鋁碳化硅復合材料的應用主要集中在發(fā)動機部件、底盤部件、車身結(jié)構(gòu)件等方面。其高強度、高熱導率和低熱膨脹系數(shù)等特點使得汽車部件更加耐用、性能更優(yōu)，同時有助于提高汽車的燃油效率和安全性。通過使用鋁碳化硅復合材料，汽車制造商能夠在保證質(zhì)量的同時，實現(xiàn)汽車的輕量化設計，從而提高汽車的性能。
機械領域
在機械領域，鋁碳化硅復合材料可用于制造高速機床、精密儀器等設備的結(jié)構(gòu)件和功能件。其高強度和高導熱性等特點有助于提高設備的加工精度和運行效率，同時保證設備的穩(wěn)定性和耐用性。鋁碳化硅復合材料還具有較好的抗腐蝕性和耐磨性，能夠應對多種復雜的工作環(huán)境。
電子工業(yè)
在電子工業(yè)中，鋁碳化硅復合材料常被用于制造電子設備的散熱器。其高熱導率和良好的熱傳導性能有助于高效地散發(fā)電子設備運行過程中產(chǎn)生的熱量，保證設備的穩(wěn)定性和可靠性。此外，鋁碳化硅復合材料還具有較低的熱膨脹系數(shù)，能夠與電子設備的其他部件良好匹配，降低熱失配的風險。
隨著科技的不斷進步和應用的深入挖掘，鋁碳化硅復合材料在未來還將有更多的潛力等待發(fā)掘和應用。
從電動汽車到地鐵，從家用電器到智能電網(wǎng)，新能源已經(jīng)成為我們?nèi)粘Ｉ畹闹匾糠?。然而，如何讓這些設備在運行中保持良好的狀態(tài)，持續(xù)穩(wěn)定地工作，卻是一個亟待解決的問題。下面，我們將介紹一種重要的電子元件——IGBT（絕緣柵雙極晶體管），以及IGBT散熱材料廠家如何通過創(chuàng)新的散熱材料技術(shù)解決其散熱問題。
IGBT器件是功率變流裝置的核心部件，具有輸入阻抗大、驅(qū)動功率小、開關速度快、工作頻率高、飽和壓降低、安全工作區(qū)大和可耐高電壓和大電流等一系列優(yōu)點。這種器件在電動/混合動力汽車、軌道交通、變頻家電、電力工程、可再生能源和智能電網(wǎng)等領域都有廣泛應用。
然而，IGBT器件對生產(chǎn)廠商技術(shù)要求較高，特別是在其工作過程中，由于功率較大，容易產(chǎn)生大量熱量。如果不能有效地解決散熱問題，不僅會影響IGBT的性能和穩(wěn)定性，還可能引發(fā)安全問題。因此，選擇合適的散熱材料和設計合理的散熱結(jié)構(gòu)成為了重中之重。
思萃熱控作為一家長期致力于熱管理方案設計與新型材料成型加工研究的企業(yè)，針對IGBT的散熱問題，選擇了鋁碳化硅這種新型材料。鋁碳化硅具有低熱膨脹系數(shù)和密度小等特性，其膨脹系數(shù)與IGBT芯片十分接近，密度只有銅的三分之一。這種材料可以說是IGBT散熱的理想選擇。
作為專業(yè)的IGBT散熱材料廠家，思萃熱控結(jié)合鋁碳化硅制作出的IGBT基板十分符合電動汽車高電壓、大功率等散熱要求。這種創(chuàng)新材料和技術(shù)的使用，不僅能提升IGBT的工作效率，還能延長其使用壽命，也將進一步推動新能源汽車等領域的技術(shù)進步。
