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Si3N4-Keramik-Substrate übersteigen die Biegefestigkeit von 800 MPa, wodurch das Bruchrisiko des Zugmoduls um 70% verringert wird

2022-01-03

Bei Zugsystemen arbeiten die Antriebsmodule unter starken Schwingungen, häufigen Start-/Stopp-Zyklen und wiederholten thermischen Schocks.wird zu einem schwachen Glied für die allgemeine Systemzuverlässigkeit.

Si3N4-Keramiksubstrate weisen heute eine Biegefestigkeit von über 800 MPa auf, was etwa doppelt so hoch ist wie bei typischen AlN-Substraten.Bei kombinierten Schwingungs- und Wärmeschockprüfungen zur Simulation von Zugbedingungen für HochgeschwindigkeitsschienenDas Modul-Substrat-Frakturierungsrisiko wurde im Vergleich zu herkömmlichen Lösungen um etwa 70% reduziert.

Dies bedeutet für Hersteller von Fahrzeugen und Systemintegratoren, dass sie die Wartungsintervalle verlängern können, indem sie einfach das Substratmaterial verbessern, ohne die Schaltkreistopologie oder die Packungsgröße zu ändern.Verringerung der Ausfallraten und Verbesserung der Systemverfügbarkeit, insbesondere auf Hauptlinien mit hoher Kapazität und Intercity-Strecken mit engen Wartungsfenstern.

Wenn bei einer Anwendung starke Schwingungen, mechanische Stoßwirkungen oder häufige Kaltstarts erforderlich sind, sollte Si3N4 ein vorrangiger Substratkandidat sein, anstatt nur auf der Grundlage der Wärmeleitfähigkeit zu wählen.

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