シリコンカーバイド熱伝導セラミックシート - 推進用新用途の開発

シリコンカーバイド製の熱伝導セラミックシートと比較すると、従来から使用されてきた熱伝導セラミックシートは、強度の面で一般的なものよりも優れており、700度を超える高温にも耐えることができます。これは、その熱伝導材料に起因しています。この技術の普及により、自動車用途の発展が大きく促進されました。例えば、ディーゼルエンジンの燃費を30％以上削減するためには、シリコンカーバイド製の熱セラミックシートが不可欠な素材となっています。現在のガソリンエンジンでは、燃焼エネルギーのおよそ80％が熱伝達によって失われており、一方、ディーゼルエンジンの効率は33％です。たとえガソリンエンジンより優れているとしても、依然として30％以上のエネルギー損失が生じています。そのため、より優れた断熱性能を持つシリコンカーバイド製熱伝導セラミックシートを使用することで、この部分の損失を大幅に低減でき、さらに廃棄されるターボチャージャーやパワータービンを利用して、シリコンカーバイド上で前後にエネルギーをフィードバックさせることができます。これにより、熱効率を大幅に向上させることができることが実証されています。最大で48％まで、シリコンカーバイド製熱セラミックスのおかげで、ディーゼルエンジンの迅速な始動が可能になります。このターボチャージャーは、現在使われている超合金よりも優れた耐熱性を備えており、しかも比重は金属製タービンの約3分の2にすぎません。

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