Blog

Konten keramik teknis yang bernilai bagi Anda!

Umpan Keramik: Menganalisis Aplikasi dalam Isolasi Hermetik dan Listrik

Tanggal Terbit: 27-04-2025 17:09:33

Perkenalan

Baru-baru ini, feedthrough keramik, karena ketahanannya terhadap guncangan termal dan kekuatan mekanis yang luar biasa dalam hal kedap udara, telah menjadi sangat populer dalam industri yang lebih banyak menangani aplikasi kedap udara. Industri listrik, khususnya, berutang sebagian besar inovasi teknologi yang Anda lihat dan gunakan saat ini pada feedthrough keramik. Dalam artikel hari ini, Anda akan mempelajari lebih lanjut tentang feedthrough keramik, jenis, sifat, aplikasinya, dan cara kerjanya dalam isolasi kedap udara atau listrik. Kami juga akan membahas bagaimana Anda dapat mengintegrasikan feedthrough keramik ke dalam desain produk Anda. Terakhir, Anda akan melihat tren pasar internasional saat ini dan nilai pasar feedthrough keramik.


Apa itu Ceramic Feedthroughs?

Keramik feedthrough adalah material keramik yang memungkinkan arus tinggi, tegangan tinggi, sinyal listrik, gas, atau bahan kimia agresif dari sumber eksternal mengalir masuk atau keluar dari ruang tertutup rapat tanpa menyebabkan gangguan besar. Ketika kita mengatakan ruang kedap udara, itu berarti ruang dengan kekedapan gas atau vakum. Keramik feedthrough diketahui memiliki kekuatan mekanis dan ketangguhan untuk bekerja secara efektif di bawah suhu yang intens dan berbagai jenis energi. Aplikasi industri yang membutuhkan sangat kedap udara tinggi menggunakan daya tahan dan ketangguhannya untuk menyediakan isolasi listrik dan kedap udara untuk produk elektronik berdaya tinggi, pipa saluran, busi, defibrilator, optoelektronik, dan mesin.

Sebenarnya, sementara beberapa perangkat dapat berfungsi dengan baik saat Anda menutupnya dari faktor lingkungan seperti debu, beberapa perangkat lain, terutama perangkat berkinerja tinggi, bekerja lebih baik dalam isolasi listrik saat Anda menutup segala bentuk kebocoran yang dapat memungkinkan udara, gas, atau bahan kimia masuk. Anda dapat menggunakan segel keramik-ke-logam pada perangkat seperti sensor vakum dan transduser tekanan yang memerlukan suhu dan kontrol lingkungan yang akurat. Menariknya, Anda dijamin mendapatkan lapisan perlindungan dan isolasi listrik ekstra dari penggunaan segel keramik-ke-logam seperti ceramaseal.

Anda dapat membuat isolator umpan keramik secara industri dari bahan keramik berkemurnian tinggi dan berdensitas tinggi seperti alumina, silikon nitrida, zirkonia, baja tahan karat, dan bahan brazing seperti tembaga dan paduan perak-tembaga.


Jenis-jenis Umpan Keramik

Ada berbagai jenis feedthrough keramik yang tersedia di pasaran saat ini, tergantung pada penggunaannya. Jenis utamanya adalah:

  1. Umpan keramik tegangan tinggi:

Anda dapat menggunakan jenis feedthrough keramik ini untuk operasi tegangan tinggi yang berada dalam kisaran 20 Volt hingga sekitar 1000 Volt.

  1. Umpan keramik tegangan rendah:

Tipe ini paling cocok untuk operasi bertegangan rendah. Dapat digunakan pada tegangan sekitar 2 Volt.

  1. Pengumpan keramik arus tinggi:

Jenis feedthrough keramik ini dapat menahan arus tinggi yang mencapai sekitar 1000 Ampere. Namun, Anda sebaiknya tidak menggunakan feedthrough keramik arus tinggi dan feedthrough tegangan tinggi secara bersamaan dalam desain produk Anda untuk menghindari komplikasi.

  1. Umpan balik frekuensi radio (RF):

Umpan balik ini dapat mendeteksi dan mentransfer sinyal atau frekuensi radio tanpa gangguan. Jadi, dapat digunakan dalam aplikasi yang menuntut transfer frekuensi dan sinyal tanpa gangguan.

  1. Umpan balik berpendingin air:

Anda dapat menggunakan jenis umpan keramik ini dalam unit pendingin dan perangkat elektronik berdaya tinggi yang menghasilkan banyak panas dan memerlukan distribusi atau pembuangan panas yang cepat.

  1. Umpan suhu rendah:

Sesuai namanya, feedthrough keramik ini dibuat khusus untuk aplikasi yang membutuhkan suhu rendah. Anda juga dapat menyebutnya feedthrough kriogenik.

  1. Subminiatur hermetik tipe D:

Konektor feedthrough keramik ini merupakan jenis konektor tipe-D khusus yang berukuran subminiatur dan bekerja paling baik dalam kondisi kedap udara seperti ruang hampa tertutup rapat dan pompa bertekanan. Segel keramik-ke-logam ini sangat efisien dan andal. Anda dapat menggunakan konektor tipe-D ini di sektor-sektor seperti metalurgi, kedirgantaraan, pertahanan, dan kedokteran.

Jenis feedthrough keramik lainnya yang dapat Anda gunakan untuk desain produk Anda meliputi: feedthrough sinyal level rendah, feedthrough tekanan tinggi, feedthrough pin tunggal, flensa conflat, dll.


Properti Umpan Keramik

Umpan keramik memiliki beberapa kualitas luar biasa yang membuatnya mudah digunakan dalam berbagai aplikasi. Beberapa properti tersebut adalah:

  • Ketahanan yang kuat terhadap bahan kimia yang sangat reaktif, yang membantu melindungi segel keramik-ke-logam dari korosi.

  • Kekuatan tekan dan kekerasannya tinggi, yang membuatnya tahan terhadap keausan.

  • Isolator listrik yang baik.

  • Konduktor termal dan disipator panas yang luar biasa, memiliki konduktivitas termal sekitar 30W/mk

  • Kemampuan menahan suhu tinggi dan tetap menjaga stabilitasnya.

  • Kekuatan mekanis ditingkatkan dengan porositas rendah kurang dari 0,5%

  • Ia memiliki kepadatan sekitar 3,95g/cm³

  • Ketangguhan retak yang tinggi, yang membuatnya tidak mudah retak akibat tekanan atau ketegangan mekanis.

  • Memiliki konstanta dielektrik yang berada dalam rentang 9-11.


Aplikasi Umpan Keramik

Saat ini, feedthrough keramik memiliki berbagai macam aplikasi di berbagai sektor dan industri, beberapa di antaranya adalah:

  1. Pembuatan Semikonduktor:

Anda dapat membuat semikonduktor, ruang vakum, dan memproses plasma dengan bantuan umpan keramik.

  1. Industri kedirgantaraan:

Anda dapat menggunakan segel keramik-ke-logam untuk membuat sensor untuk sistem komunikasi satelit, transduser tekanan untuk pesawat ruang angkasa, dan sistem propulsi lainnya.

  1. Obat-obatan:

Karena hermetisitas yang tinggi dari feedthrough Keramik, Anda dapat menggunakannya dalam pembuatan dan pelapisan perangkat medis seperti sinar-X, alat pacu jantung implan, dan defibrilator.

  1. Transmisi sinyal dan isolasi listrik:

Anda dapat menggunakan feedthrough keramik dalam energi baru untuk mengirimkan sinyal berdaya tinggi melalui berbagai sistem komunikasi, seperti eksplorasi energi bawah laut dan panas bumi, sambil tetap menjaga isolasi listrik secara ketat. Hal ini karena feedthrough keramik menjaga segel yang sangat rapat, yang pada gilirannya memberikan penghalang terhadap konduksi listrik, menghilangkan korsleting listrik, dan mengisolasi seluruh ruangan dari lingkungan luar.

  1. Pengaturan suhu tinggi:

Anda dapat menggunakan keramik feedthrough dengan nyaman dalam aplikasi yang memerlukan suhu sangat tinggi dan yakin bahwa keramik tersebut akan tetap bekerja secara optimal. Penasaran mengapa? Hal ini karena keramik ini memiliki kekuatan mekanis, konduktivitas termal yang tinggi, dan susunan yang kuat yang dapat menahan panas yang tinggi dan tetap berfungsi sebagai peralatan penyambung yang baik. Contohnya adalah busi yang digunakan pada mobil saat ini.


Umpan Keramik untuk aplikasi isolasi kedap udara atau listrik

Anda dapat mencapai hermetisitas (kedap udara) dalam pengaturan vakum tinggi dan aplikasi terkait dengan memanfaatkan material penting yang disebut "ceramic feedthroughs". Alasannya sederhana, ceramic feedthroughs terutama dirancang untuk menahan suhu yang sangat tinggi dan berfungsi sebagai saluran tertutup rapat untuk masuk dan keluarnya sinyal, tegangan, dan arus. Sebenarnya, hal itu tidak berakhir di sana, karena lapisan keramik terhadap logam (diperoleh dari teknik kurang ajar), saluran keramik secara efektif menghentikan hubungan arus pendek listrik dengan mengisolasi listrik secara tepat antara lingkungan eksternal dan internal.

Misalnya, mari kita periksa cara kerja busi: Busi menggunakan isolator umpan keramik dengan kekuatan dielektrik tinggi untuk mengisolasi elektroda pusat dan cangkang logam yang diarde secara elektrik. Hal ini memungkinkan percikan tercipta di ruang pembakaran setelah tegangan tinggi ditransmisikan antara elektroda pusat dan cangkang logam yang diarde. Percikan ini memberi daya pada mesin setelah campuran udara dan bahan bakar. Sekarang, ingatlah bahwa semua proses sistematis dan isolasi elektrik ini terjadi di ruang tertutup rapat, panas yang hebat, dan tekanan mekanis, tetapi Anda akan melihat bahwa busi tidak hancur karena tekanan atau malfungsi karena kekuatan mekanis dan konduktivitas termal isolator umpan keramik di dalamnya.

Keramik feedthrough memang merupakan material yang sangat andal dan tahan lama karena memiliki kekuatan mekanis, fleksibilitas, dan semua yang dibutuhkan untuk bertahan di lingkungan yang keras, menyediakan ruang tertutup rapat, dan isolasi listrik. Seperti yang telah Anda lihat, kedap udara dan isolasi listrik berguna untuk berbagai aplikasi industri mulai dari kedirgantaraan dan kedokteran hingga industri listrik dan otomotif.


Tren Pasar Saat Ini dan Nilai Pasar Umpan Keramik

Ukuran pasar internasional keramik feedthrough saat ini sangat tinggi karena meningkatnya permintaan global dan meluasnya penggunaan bahan-bahan ini. Jika Anda seorang investor, Anda akan tertarik untuk mengetahui bahwa pada tahun 2023, pasar mencapai titik tertinggi sekitar $348,5 juta, dengan Tingkat Pertumbuhan Tahunan Gabungan (CAGR) yang besar lebih dari 8,65%, kemudian meroket hingga $14,3 miliar pada tahun 2024. Baru-baru ini para ekonom berspekulasi bahwa Anda mungkin mengharapkan nilai pasar sekitar $18 miliar pada tahun 2032.

Di sini di Keramik GGS, kami juga memiliki campuran yang kaya dari ceramaseal berkualitas tinggi dan terjangkau serta umpan keramik yang terbuat dari bahan yang sangat baik yang dapat menahan suhu tinggi dan melakukan berbagai operasi. Anda dapat mengirimkan pesanan pembelian Anda, dan kami akan dengan senang hati memenuhi keinginan pilihan Anda.


Pertanyaan yang Sering Diajukan

Apa perbedaan antara kompresor hermetik dan semi-hermetik?

Pada kompresor semi-hermetis, Anda akan melihat cangkang tertutup yang melindungi motor dan kompresor dari lingkungan, sedangkan kompresor hermetis tidak memiliki perlindungan ini.

 

Apa perbedaan antara kemasan Hermetik dan non-Hermetik?

Jika Anda menginginkan umur panjang bahkan di lingkungan yang tidak menguntungkan, dan Anda juga ingin mendapatkan tingkat kinerja dan efisiensi yang sangat tinggi, maka paket kedap udara seperti pompa vakum dan transduser tekanan dapat menyediakannya untuk Anda sementara aplikasi dengan persyaratan operasional dan keandalan yang lebih rendah biasanya menggunakan paket non-kedap udara.

 

Apa itu konektor feedthrough?

Konektor feedthrough, sambil mempertahankan isolasi listrik, memungkinkan sinyal dan daya melewati papan sirkuit tercetak.

 

Di mana saya dapat membeli feedthrough hermetis yang efisien dan terjangkau?

Anda dapat membeli feedthrough hermetis berkualitas dan terjangkau dari perusahaan-perusahaan terkemuka seperti  Keramik GGS.


Kesimpulan

Pengumpan keramik menjadi pengubah permainan utama dalam hal segel kedap udara. Kombinasi sempurna keramik dan logam canggih ini (segel keramik ke logam) dalam vakum kedap udara membuat Anda sama sekali tidak perlu khawatir dalam aplikasi apa pun yang Anda pilih karena bahkan dalam kondisi yang tidak menguntungkan, mereka tetap memiliki sifat mekanis yang kokoh untuk bekerja dengan sangat baik. Pengumpan keramik dapat melakukan apa saja, Anda harus mencobanya!

 

Kembali