多点赋能新能源
随着 “双碳” 目标持续推进,风电、核能、燃料电池等新能源产业成为全球能源转型的核心力量。风电向大功率、深远海升级,要扛住盐雾风沙与交变载荷的考验;核能追求安全与长周期运行,对部件耐辐射、耐高温高压的要求近乎苛刻;燃料电池(尤其是固体氧化物燃料电池 SOFC)凭借高效清洁优势崛起,核心部件需在600-800℃高温下稳定工作。这些场景对材料性能的要求远超传统材质,而精密陶瓷凭借耐高温、耐腐蚀、高强度、低损耗的独特优势,成为破解技术瓶颈的关键。
光伏领域
光伏产业正朝着高效化、规模化快速发展,硅片越做越薄(厚度已经降到 120μm 以下),电池片组装精度要求也越来越高,这就对硅片抓取、传输、加工等环节的设备部件提出了极高要求——耐磨、无污染、尺寸精度足够高。信柏针对光伏核心工序需求,研发了氧化铝、氧化锆系列精密陶瓷部件,覆盖陶瓷吸盘、电池片切割导向件等应用场景。

陶瓷部件的优势可以破解行业痛点:采用高纯度氧化铝(99.9%)与纳米氧化锆为基材,不含金属杂质,能避免硅片加工时产生金属污染,保障电池转换效率;氧化锆陶瓷表面光洁度能达到 Ra0.02μm,加上低摩擦系数的特性,能有效防止薄片硅片抓取时出现划伤、碎裂,让不良率降低 30% 以上;通过一体成型 + CNC 精密加工工艺,信柏产品尺寸精度能控制在 ±0.005mm 以内,满足电池片组装的高精度定位需求;陶瓷材料本身耐磨损、耐腐蚀,可承受硅片加工过程中化学试剂与机械摩擦的双重损耗,使用寿命是传统金属部件的 5 倍以上;同时,热膨胀系数低至 7.9×10⁻⁶/℃,在光伏设备高温烘烤、常温运行的交替工况下尺寸稳定,能确保设备长期运行精度。
锂电领域
锂电作为新能源汽车、储能系统的核心能源载体,正朝着高能量密度、快充电速度、长循环寿命方向发展,电池包内部的绝缘防护、热管理、耐腐蚀等问题成为产业升级的关键痛点。信柏依托氧化锆、氮化铝、高纯氧化铝等核心陶瓷材料,打造锂电专用精密部件,覆盖电池绝缘套、导热基板、极耳保护件、储能电池耐磨密封件等核心场景。
核心优势精准匹配需求:氮化铝陶瓷导热率≥170W/(m・K),是传统绝缘材料的数倍,能快速导出电池充放电过程中产生的热量,避免热聚集引发安全隐患,同时绝缘性能优异(体积电阻率>10¹⁴Ω・cm),有效阻断电池内部短路风险;高纯氧化铝陶瓷耐电解液腐蚀能力突出,在锂电电解液环境中失重率低于 0.01mg/cm²・day,能长期保护极耳、电池壳体等关键部件不被侵蚀;氧化锆陶瓷兼具高韧性(断裂韧性 6-7MPa・m¹/²)与高硬度(HV1250),制成的密封件耐磨性能远超金属,适配储能电池长期充放电的高频次动作需求;产品热膨胀系数低(4.4×10⁻⁶/℃左右),在 -40℃至 120℃的宽温域内尺寸稳定,能应对电池工作时的温度波动,保障电池包结构完整性。

风电领域
风电设备常年暴露在户外,主轴轴承、叶片根部、机舱部件既要承受高频交变载荷,又要抵御风沙磨损和极端环境温湿度变化。信柏以氮化硅、ZTA(氧化锆增韧氧化铝)等高性能陶瓷为核心,研发打造风电专用结构件,覆盖轴承球、耐磨衬套、绝缘部件等关键部位。
高性能陶瓷突出优势十分明显:氮化硅陶瓷轴承球的维氏硬度超 1400HV,断裂韧性达到 5-7MPa・m¹/²,耐磨性能比金属轴承提升数倍,能够适配主轴高速运转需求;ZTA 材料兼顾氧化铝的高强度与氧化锆的高韧性,能抵御 - 40℃至 80℃的温差,在海洋环境中也能有效抵抗盐雾腐蚀;而且陶瓷材料密度仅 3.25g/cm³ 左右,能减少风机载荷损耗,间接提升发电效率。
核能领域
核能设备对安全性和稳定性的要求达到极致,核心系统部件必须在高温、高压、强辐射环境下长期稳定运行。信柏聚焦核能辅助系统,研发高纯度氧化铝、碳化硅等陶瓷结构件,涵盖控制棒驱动机构精密部件、反应堆冷却系统耐腐蚀件、仪表检测用陶瓷套管等。
关键特性直击需求:采用 99.9% 高纯氧化铝基材,抗辐射性能优异,长期处于辐射环境中也不易出现材料老化,且化学稳定性强,能耐受反应堆冷却剂等腐蚀性介质;碳化硅陶瓷的使用温度可达 1600℃,热膨胀系数仅 3.7×10⁻⁶/℃,温度变化时尺寸几乎不变,能在高温高压工况下保持结构稳定;信柏陶瓷产品都严格遵循高质量标准,经过多轮可靠性测试,产品一致性与可追溯性完全满足行业高要求。

燃料电池
固体氧化物燃料电池(SOFC)作为高效能源技术,工作温度高达 600-800℃,核心部件不仅要耐高温,还需具备低界面阻抗和长寿命特性。信柏针对行业需求定制开发 SOFC 专用复合功能陶瓷片,精准适配电极、电解质支撑结构需求。
核心优势贴合场景:定制化材料配方与 SOFC 电极、电解质体系匹配度极高,能有效降低界面阻抗,助力提升电池发电效率;耐高温性能出色,在 800℃高温下长期工作几乎无性能衰减,热震稳定性达 ΔT≥350℃,完全适配设备频繁启停的工况;采用等静压成型工艺,晶粒细小均匀(0.2-0.8μm),致密度高且吸水率为 0,能确保电池长期运行的密封性与可靠性。
信柏工艺与质量保障

成型环节信柏拥有干压、等静压、注射、流延等全系列技术,其中等静压成型产品的尺寸公差仅 ±0.5%,既能生产大型结构件,也能制造精密小型件;烧结与加工环节配备 65 台各类烧结炉,最高烧结温度 1750℃,搭配 1300 台 CNC 精雕机与 185 台双面抛光设备,加工精度可达 3μm-5μm;检测体系通过 ISO9001、IATF16949 等多项认证,三坐标检测仪、扫描电镜、激光粒度仪等全套设备,实现全尺寸、全性能可追溯。
文章来源:Sunlord东莞信柏结构陶瓷;
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