Substrati Ceramici Si₃N₄ impiegati nell'aerospaziale, che consentono il funzionamento a lungo termine a 1200°C
2025-01-07
L'elettronica di potenza e controllo aerospaziale si sta orientando verso temperature e densità di potenza più elevate. I substrati metallici tradizionali tendono a ossidarsi, deformarsi o subire guasti del rivestimento al di sopra dei 1000°C.
In test di lunga durata a 1200°C, i substrati di Si₃N₄ hanno mantenuto una resistenza meccanica e proprietà isolanti stabili. Se combinati con metallizzazioni e strutture di packaging adeguate, possono sopportare alte temperature, cicli termici e vibrazioni simultaneamente senza un significativo degrado strutturale.
Questo apre una nuova opzione di materiale per moduli di potenza ad alta temperatura, unità di controllo della propulsione e gestione dell'alimentazione a bordo, riducendo potenzialmente la necessità di raffreddamento e isolamento multistadio complessi, semplificando al contempo l'architettura del sistema e migliorando l'affidabilità.
Quando si progettano componenti elettronici per ambienti aerospaziali o industriali a 800–1200°C, il Si₃N₄ dovrebbe essere confrontato con i substrati metallici in termini di durata e modalità di guasto, piuttosto che solo di conducibilità termica iniziale.