উচ্চ-ভোল্টেজের ডাইরেক্ট কারেন্ট (HVDC) বৈদ্যুতিক সিস্টেমে, বিশেষ করে নতুন শক্তির গাড়ি, চার্জিং অবকাঠামো এবং শক্তি সঞ্চয়স্থানে, HVDC কন্টাক্টরগুলির মতো মূল স্যুইচিং ডিভাইসগুলির নির্ভরযোগ্যতা এবং জীবনকালের উপর অভূতপূর্ব চাহিদা রাখা হয়।
এই ডিভাইসগুলির কার্যক্ষমতার বাধা প্রায়শই ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ডিজাইন থেকে নয়, বরং তাদের মধ্যে থাকা জটিল ইন্টারফেস থেকে যা বৈদ্যুতিক সংযোগ, উচ্চ-ভোল্টেজ নিরোধক, এবং হারমেটিকভাবে সিল করা ঘেরগুলি পরিচালনা করে: সিরামিক ইনসুলেটর এবং ধাতব কন্ডাক্টরের মধ্যে স্থায়ী বন্ধন এলাকা।
ঐতিহ্যগত প্রক্রিয়া ব্যবহার করে সহজ যান্ত্রিক সমাবেশ বা জৈব পদার্থের বন্ধন দীর্ঘ-মেয়াদী ইলেক্ট্রোথার্মাল স্ট্রেস এবং কঠোর পরিবেশগত পরিস্থিতিতে ব্যর্থতার জন্য অত্যন্ত সংবেদনশীল।
অতএব, সিরামিক-থেকে-ধাতু প্যাকেজিং প্রযুক্তির পরিশীলিততা সরাসরি পাওয়ার সেমিকন্ডাক্টর এবং কন্টাক্টর মডিউলগুলির চূড়ান্ত কার্যকারিতা নির্ধারণ করে।

উচ্চ-কার্যক্ষমতা সম্পন্ন সিরামিক-থেকে-ধাতু প্যাকেজিং অর্জনের সূচনা বিন্দু উপাদান সিস্টেমগুলির একটি গভীর উপলব্ধি এবং সুনির্দিষ্ট নির্বাচনের মধ্যে নিহিত। এর মূল অংশে একটি যথার্থ মেটালাইজড সিরামিক কাঠামো, সাধারণত তিনটি অংশ নিয়ে গঠিত:
উচ্চ-বিশুদ্ধতা অ্যালুমিনা সিরামিক সাবস্ট্রেট (যেমন, 95% অ্যালুমিনা): প্রধান অন্তরক এবং স্ট্রাকচারাল উপাদান হিসাবে, এর মান এর চমৎকার অস্তরক শক্তি, উচ্চ তাপ পরিবাহিতা, উচ্চতর তাপীয় স্থিতিশীলতা এবং যান্ত্রিক শক্তির মধ্যে রয়েছে। এটি ধাতব সিরামিক উপাদানগুলির জন্য একটি স্থিতিশীল শারীরিক এবং রাসায়নিক প্ল্যাটফর্ম সরবরাহ করে।
যথার্থ ধাতবকরণ স্তর: এটি সিরামিক ধাতবকরণ প্রক্রিয়ার মূল অর্জন। একটি পাতলা ধাতব ফিল্ম (প্রায়শই একটি মলিবডেনাম বা টংস্টেন-ভিত্তিক খাদ) সিরামিক পৃষ্ঠের স্তরের সাথে শক্তভাবে আবদ্ধ করে, এই স্তরটি অন্তরক থেকে পরিবাহীতে একটি কার্যকরী রূপান্তর অর্জন করে, যা পরবর্তী সোল্ডারিংয়ের জন্য একটি আদর্শ ধাতব বন্ধন পৃষ্ঠ প্রদান করে। উচ্চ-গুণমানের মেটালাইজড সিরামিকের জন্য মেটালাইজেশন লেয়ারের প্রয়োজন চমৎকার আনুগত্য শক্তি, সোল্ডারেবিলিটি এবং সিরামিকের সাথে মেলে তাপীয় প্রসারণের সহগ।
ধাতব পরিবাহী (যেমন উচ্চ-পরিবাহিতা অক্সিজেন-মুক্ত তামা বা কোভার খাদ): বর্তমান বাহক বা স্ট্রাকচারাল সংযোগকারী হিসাবে, তারা একটি বায়ুরোধী, উচ্চ-শক্তির ধাতব বন্ধন তৈরি করতে উচ্চ তাপমাত্রায় ব্রেজ করা হয়, যা পরিণামে একটি সম্পূর্ণ অ্যালুমিনা মেটালাইজড সিরামিক সমাবেশ গঠন করে।
সিরামিক এবং ধাতুকে নির্ভরযোগ্যভাবে যুক্ত করার মূল প্রযুক্তি হল উচ্চ-তাপমাত্রা সক্রিয় মেটাল ব্রেজিং। এই প্রক্রিয়াটি সাধারণ ঢালাই থেকে অনেক দূরে; এটি একটি নির্ভুল ধাতব প্রক্রিয়া যা টাইটানিয়াম এবং জিরকোনিয়ামের মতো সক্রিয় উপাদান ধারণকারী বিশেষ ব্রেজিং ফিলার ধাতু ব্যবহার করে ভ্যাকুয়াম বা প্রতিরক্ষামূলক বায়ুমণ্ডলে সম্পাদিত হয়।
উচ্চ তাপমাত্রায়, এই সক্রিয় উপাদানগুলি কার্যকরভাবে সিরামিক পৃষ্ঠকে ভিজা করে, রাসায়নিকভাবে বিক্রিয়া করে একটি ট্রানজিশন স্তর তৈরি করে, এইভাবে ব্রেজিং ফিলার মেটাল, মেটালাইজড লেয়ার এবং সিরামিকের মধ্যে একটি পারমাণবিক-স্তরের বন্ধন অর্জন করে।
এই প্রক্রিয়াটি উচ্চ-শক্তির ধাতব সিরামিক উপাদান তৈরির জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ, চূড়ান্ত পণ্যের হারমেটিসিটি, যান্ত্রিক শক্তি এবং দীর্ঘ-তাপীয় সাইকেল চালানোর নির্ভরযোগ্যতা নির্ধারণ করে।
এই প্রক্রিয়াটি ব্যবহার করে উত্পাদিত নির্ভুল ধাতব অ্যালুমিনা সিরামিক উপাদানগুলি অভ্যন্তরীণ মাধ্যমের দীর্ঘমেয়াদী স্থিতিশীলতা নিশ্চিত করে, অত্যন্ত উচ্চ ফুটো হার অর্জন করে।

তাই, বৈদ্যুতিক উপাদানগুলির জন্য এই উন্নত ধাতব সিরামিকগুলি অত্যন্ত কঠোর নির্ভরযোগ্যতার প্রয়োজনীয়তাগুলির ক্ষেত্রে পছন্দের সমাধান হয়ে উঠেছে, যেমন নতুন শক্তির যানে 800V প্ল্যাটফর্মের জন্য দ্রুত-চার্জিং রিলে, শক্তি সঞ্চয় সিস্টেমের জন্য DC সার্কিট ব্রেকার এবং উচ্চ-শেষের শিল্প ফ্রিকোয়েন্সি রূপান্তরকারী৷
তারা শুধুমাত্র জন্য আদর্শ পছন্দ নয়পাওয়ার সেমিকন্ডাক্টরের জন্য ধাতব সিরামিক হাউজিং, কিন্তু মূল মৌলিক উপাদানগুলি উচ্চ-বিদ্যুতের ঘনত্ব এবং দীর্ঘ পরিষেবা জীবনের দিকে উচ্চ ভোল্টেজ বৈদ্যুতিক সিস্টেমকে চালিত করে৷
আমাদের সাথে যোগাযোগ করুন

