Во время моего посещения сборочной линии NBRAM прошлой весной меня действительно впечатлил процесс диффузионной сварки компонентов сборки из слюды и металла. Они не просто склеивают или механически скрепляют слои — они используют точно контролируемую температуру и давление для создания связи на молекулярном уровне между слюдой и металлическими поверхностями. Я наблюдал, как они производят узлы для железнодорожного транспорта, которые ежедневно подвергаются термическому циклированию от -40°C до 150°C, и после испытаний на ускоренное старение, эквивалентных 20 годам службы, прочность сцепления фактически увеличилась за счет дальнейшей диффузии. Их процесс выбора металла столь же скрупулезен - они соответствуют коэффициентам теплового расширения в пределах 5%, чтобы предотвратить появление трещин под напряжением, от которых страдает большинство композитных конструкций. Именно поэтому эти сборки сохраняют производительность там, где более простые решения выходят из строя в течение нескольких месяцев.
Знаете, после двадцати пяти лет решения проблем электроизоляции во всех отраслях, от горнодобывающей промышленности до медицинских устройств, я понял, что большинство узлов являются компромиссами. Либо они хорошо изолируют, но не выдерживают механических нагрузок, либо они прочные, но создают проблемы с электричеством. Слюдяно-металлическая сборка NBRAM отличается от других — это одна из тех редких комбинаций, когда целое фактически становится больше, чем сумма его частей. Слюда обеспечивает идеальную электрическую изоляцию, а металл повышает структурную целостность и рассеивание тепла, создавая синергию, превосходящую все остальное на рынке. Это тот компонент, который позволяет инженерам дышать легче, зная, что их конструкции выдержат как электрические, так и механические испытания.
В прошлом году у нас был этот сложный проект с разработчиком морской ветряной электростанции — их шкафы преобразователей мощности выходили из строя из-за коррозии солевого тумана и постоянной вибрации. Существующие системы изоляции либо подверглись коррозии, либо растрескались под воздействием совокупного воздействия окружающей среды. Установка слюдяно-металлической сборки NBRAM в качестве опор шин и конструкционных изоляторов была похожа на разницу дня и ночи. Морские инженеры сообщили об отсутствии сбоев после двух лет эксплуатации в «самой агрессивной среде, с которой мы когда-либо сталкивались». Эти сборки стали незаменимы для применений с высокой вибрацией, таких как транспортные системы, тяжелое машиностроение, энергетическое оборудование, а также в любых ситуациях, когда вам требуется как электрическая изоляция, так и механическая прочность в одном надежном компоненте.
Вот что позволяет этим сборкам выдерживать экстремальные условия: электрическая прочность сохраняется на уровне 15–22 кВ/мм даже после испытаний на механический удар, а сопротивление изоляции стабильно превышает 10^13 Ом. Диапазон рабочих температур от -55°C до 850°C в непрерывном режиме, с возможностью термоциклирования, позволяющей выполнять тысячи циклов между крайними значениями без ухудшения производительности. Сборка из слюды и металла обеспечивает теплопроводность 25-40 Вт/м•К через металлические компоненты, сохраняя при этом полную электрическую изоляцию через слои слюды. Доступны различные варианты металла, включая алюминий, медь и нержавеющую сталь, с комбинациями толщины, адаптированными к конкретным электрическим и механическим требованиям. Устойчивость к вибрации соответствует стандартам MIL-STD-810, что делает эти сборки пригодными для самых требовательных условий эксплуатации.