600-A系列SiC碳化硅灭磁电阻性能介绍解析
碳化硅 电阻法
碳化硅电阻法
摘要：
1.碳化硅简介
2.电阻法简介
3.碳化硅电阻法的应用
4.碳化硅电阻法的优势和局限
5.结论
正文：
碳化硅（SiC）是一种宽禁带半导体材料，具有高热导率、高抗氧化能力、高击穿电场等优异性能，被广泛应用于高温、高压、高频等极端环境。
在碳化硅的研究和应用中，电阻法是一种重要的测量技术。
电阻法是一种基于材料电阻随温度变化而变化的原理，通过测量材料在不同温度下的电阻值，来研究其导电性能和其它物理性质的方法。
对于碳化硅这种宽禁带半导体材料，电阻法可以提供关于其导电性能、载流子浓度、杂质浓度等重要信息。
碳化硅电阻法的应用主要集中在以下几个方面：
（1）碳化硅材料的导电性能评估：通过电阻法可以测量碳化硅材料的电阻率，从而评估其导电性能。
这对于优化碳化硅材料的制备工艺、提高其导电性能具有重要意义。
（2）碳化硅器件的性能优化：在碳化硅器件的研究和生产过程中，电阻法可以用于评估器件的导电性能、载流子浓度等参数，从而指导器件设计和工艺
优化。
（3）碳化硅材料的杂质和缺陷分析：通过测量碳化硅材料中杂质和缺陷引起的电阻变化，可以分析材料中的杂质和缺陷分布，为材料质量控制提供依据。
碳化硅电阻法虽然具有一定的优势，如操作简便、精度较高，但也存在一定的局限性。
例如，电阻法难以测量碳化硅材料的高温电阻性能，对于某些复杂的碳化硅器件，电阻法的测量结果可能会受到器件结构和尺寸的影响。
总之，碳化硅电阻法作为一种重要的测量技术，在碳化硅材料的研究和应用中发挥着重要作用。
碳化硅 电阻法
碳化硅电阻法【实用版】目录一、引言二、碳化硅的特性与应用三、电阻法在碳化硅中的应用四、碳化硅电阻法的优势与局限五、结论正文一、引言碳化硅（SiC）是一种具有广泛应用前景的非晶态半导体材料，具备耐高温、高硬度、高热导率以及良好的化学稳定性等优点。
近年来，随着科学技术的进步，碳化硅已在多个领域取得突破性进展，如电子器件、光电子器件、能源转换等。
在碳化硅材料的研究中，电阻法作为一种重要的表征手段，对于分析碳化硅的物理特性和应用性能具有重要意义。
二、碳化硅的特性与应用碳化硅具有以下特点：1.耐高温：碳化硅的熔点高达 2830 摄氏度，且在高温下具有优良的化学稳定性，使其在高温环境中具有广泛的应用前景。
2.高硬度：碳化硅的硬度仅次于金刚石，具有很高的耐磨性，可用于制作切削工具、磨料等。
3.高热导率：碳化硅的热导率约为4.9W/（m·K），远高于硅（1.5W/（m·K）），使其在散热器件等领域具有显著优势。
4.良好的半导体性能：碳化硅具有宽禁带、高击穿电场等优点，可应用于高功率电子器件、光电子器件等领域。
三、电阻法在碳化硅中的应用电阻法是一种常用的材料表征手段，主要通过测量材料的电阻值来分析其物理特性。
在碳化硅材料中，电阻法可应用于以下几个方面：1.测量碳化硅的电阻率：电阻法可用于测量碳化硅的电阻率，从而了解其导电性能。
2.检测碳化硅的缺陷：电阻法可检测碳化硅中的缺陷，如位错、杂质等，从而评估材料的质量。
3.分析碳化硅的应变：电阻法可通过测量应变引起的电阻变化，分析碳化硅在应力作用下的性能变化。
4.研究碳化硅的界面特性：电阻法可用于研究碳化硅与其他材料（如硅、氧化物等）的界面特性，为制备异质结器件提供理论依据。
四、碳化硅电阻法的优势与局限电阻法在碳化硅中的应用具有以下优势：1.非接触测量：电阻法可实现对碳化硅材料的非接触测量，降低样品损伤的风险。
2.测量范围广：电阻法可适用于不同类型、不同尺寸的碳化硅样品。
碳化硅 电阻法
碳化硅电阻法
摘要：
1.碳化硅的概述
2.碳化硅的特性
3.电阻法的定义和原理
4.碳化硅电阻法的应用
5.碳化硅电阻法的优势和局限
正文：
【1.碳化硅的概述】
碳化硅（SiC）是一种无机非金属材料，它是由硅和碳原子组成的一种晶体。
碳化硅具有很多优秀的特性，如高硬度、高热导率、高抗磨损能力和高化学稳定性等。
【2.碳化硅的特性】
碳化硅的物理特性主要表现在它的高硬度和高热导率上。
碳化硅的硬度可以与金刚石相媲美，因此被广泛用于砂轮、磨料和切割工具等领域。
另外，碳化硅的热导率比硅更高，使其在高温环境下具有更好的热稳定性。
碳化硅的化学特性主要表现在它的高抗磨损能力和高化学稳定性上。
碳化硅的抗磨损能力使其在工业应用中具有更长的使用寿命。
同时，碳化硅具有很高的化学稳定性，不易被酸碱等化学物质侵蚀。
【3.电阻法的定义和原理】
电阻法是一种测量材料电阻率的方法，它是通过测量材料的电阻值来推算
出其电阻率的。
电阻法的原理是基于欧姆定律，即电阻率等于电阻值除以长度和截面积的乘积。
【4.碳化硅电阻法的应用】
碳化硅电阻法主要应用于碳化硅材料的电阻率测量。
由于碳化硅具有高硬度和高热导率等特性，因此它在工业领域中有广泛的应用，如在电子器件、高温绝缘子和磨料等领域中都有碳化硅的身影。
【5.碳化硅电阻法的优势和局限】
碳化硅电阻法的优势在于它能够准确测量碳化硅材料的电阻率，从而为工业生产提供重要的数据支持。
SIC非线性电阻的性能特征
METROSIL® SIC非线性电阻的性能特征目录前言 (3)一、M&I METROSIL 性能特征 (4)1、S I C非线性电阻V-I特性： (4)2、S I C非线性电阻组合特性表达式 (6)3、S I C非线性电阻的温度系数 (6)4、温升计算 (7)5、S I C非线性电阻的灭磁时间 (7)6、M ETROSIL S I C非线性电阻的时效性 (8)7、M ETROSIL S I C非线性电阻的故障损坏形式 (8)二、M&I METROSIL 技术规范 (9)1、技术规范 (9)三、M&I METROSIL 参数选择 (12)METROSIL ®SIC非线性电阻的性能特征M&I MaterialsMark GoodMAN（英）清华大学电力系统国家重点实验室兼职研究员李基成前言M&I Materials 公司为专业制造以SIC碳化硅材料构成的系列非线性电阻全球制造商。
位于英国Trafford 工业园区的M&I Materials 公司建立至今已有50余年的历史,在产品销售方面，特别是对于其主流产品--- SIC碳化硅非线性电阻，产品应用已遍及世界各地，客户有ABB、ALSTOM、SIEMENS、AREVA以及VA TECH SAT等国际制造商。
在我国和世界著名的三峡水电厂左岸及右岸26台700MW水轮发电机组励磁系统中均采用了M&I Materials 公司的SiC非线性灭磁电阻。
在本文中将对M&I Materials 公司生产的METROSIL系列的SIC非线性电阻的性能特征、技术规范以及参数选择等问题作一简要的叙述。
一、M&I METROSIL 性能特征1、SiC非线性电阻V-I特性：在评价非线性电阻电气特性时，通常以非线性电阻系数予以表述，相应表达式为：V ＝ K Iβ（1）I ＝ HVα（2）式中：V—非线性电阻两端的电压；I—流过非线性电阻的电流；K,H—非线性电阻位形系数，与非线性电阻的体积形状，电阻片的串、并联组合以及材质有关；β,α—电阻非线性系数（β =1/ α）。
碳化硅s极电阻和g极电阻
碳化硅s极电阻和g极电阻
碳化硅（SiC）是一种广泛用于功率电子器件的半导体材料，常用于制造场效应晶体管（FET）和金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）等器件。
在这些器件中，S极和G极分别代表源极和栅极。
首先，让我们讨论碳化硅场效应晶体管（SiC FET）中的S极电阻。
S极电阻通常指的是源极-漏极间的电阻。
在SiC FET中，S极电阻的大小直接影响着器件的导通特性和功率损耗。
通常情况下，碳化硅材料具有较高的电子迁移率和击穿场强，因此SiC FET的S 极电阻相对较低，这使得器件在高电压和高频率下能够实现较低的导通损耗和热耗散。
其次，让我们来谈谈碳化硅场效应晶体管（SiC FET）中的G极电阻。
G极电阻通常指的是栅极-源极间的电阻，它是影响器件开关特性和输入阻抗的重要参数。
在SiC FET中，G极电阻的大小直接影响着器件的开关速度和输入功率损耗。
由于碳化硅材料具有较高的击穿场强和较低的载流子浓度，因此SiC FET的G极电阻通常较低，这有助于提高器件的开关速度和降低输入功率损耗。
总的来说，碳化硅（SiC）材料在功率电子器件中具有较低的S 极电阻和G极电阻，这使得SiC器件在高电压、高频率和高温环境下能够实现更高的性能和效率。
当然，具体的电阻数值还会受到器件结构、工艺制造和工作条件等因素的影响。
希望这些信息能够帮助你更好地理解碳化硅（SiC）器件中的S极电阻和G极电阻。
碳化硅电阻率
碳化硅电阻率碳化硅是一种具有高熔点和高硬度的耐高温材料，具有优异的电学性能。
它在高温、高电压和高频环境下表现出良好的稳定性和可靠性，因此被广泛应用于电子器件、电力电子和光电子等领域。
碳化硅的电阻率是衡量其导电性能的重要指标。
电阻率是指物质单位体积内电阻的大小，通常用Ω·cm来表示。
碳化硅的电阻率较低，约为10^-2 ~ 10^3 Ω·cm，这使得它能够在高温和高电压环境下保持较低的电阻值，从而有效地降低了能耗和热量损失。
碳化硅的电阻率与其晶格结构和杂质含量有密切关系。
晶格结构的完整性对电子的运动和传导起着重要作用。
碳化硅具有类似于钻石的立方晶系结构，晶格中的碳原子和硅原子以共价键相连，形成了稳定的晶体结构。
这种晶体结构能够提供良好的电子传导路径，从而降低了电阻率。
碳化硅中的杂质含量也会对其电阻率产生影响。
纯度较高的碳化硅具有较低的杂质含量，电子在晶格中传导时受到的散射较少，因此电阻率较低。
而在制备过程中，如果不加控制，杂质元素如铝、氮、氧等可能会被引入碳化硅中，导致电阻率的增加。
因此，制备高纯度的碳化硅材料对于获得低电阻率是非常重要的。
碳化硅的电阻率还与温度相关。
一般来说，碳化硅的电阻率随着温度的升高而降低。
这是因为温度升高会增加晶格振动和电子散射，从而增加电阻。
然而，碳化硅的电阻率变化与其他材料相比较小，仍然保持较低的电阻值，在高温环境下有着较好的导电性能。
碳化硅具有较低的电阻率，这使得它在高温、高电压和高频环境下能够有效地传导电流，同时减少了能量损耗和热量产生。
其电阻率与晶格结构、杂质含量和温度等因素密切相关。
通过控制制备过程和杂质含量，可以获得低电阻率的碳化硅材料，满足不同领域的应用需求。
未来，随着碳化硅技术的不断发展和完善，相信碳化硅的电阻率将进一步提高，为电子器件和高功率电子应用带来更大的发展空间。
sic陶瓷电阻率
sic陶瓷电阻率在现代材料科学领域中，碳化硅（SiC）陶瓷以其独特的物理和化学性质，特别是在高温、高频和高功率环境下的卓越性能，成为了研究的热点。
其中，SiC陶瓷的电阻率作为其电学性能的关键指标，对于其在电子器件中的应用具有决定性的影响。
本文旨在深入探讨SiC陶瓷的电阻率特性，分析其影响因素，并展望其在未来科技领域中的应用前景。
一、SiC陶瓷及其电阻率概述SiC陶瓷是由碳和硅元素通过共价键结合而成的陶瓷材料。
其晶体结构中的强共价键使得SiC具有极高的硬度、优异的热稳定性和化学稳定性。
在电学性能方面，SiC 陶瓷的电阻率远高于传统陶瓷材料，且随着温度的升高，其电阻率的变化较小，这使得SiC陶瓷在高温电子器件中具有广阔的应用前景。
电阻率是衡量材料导电性能的重要参数，它表示单位体积或单位截面积的材料对电流的阻碍能力。
对于SiC陶瓷而言，其电阻率的大小不仅取决于材料的成分和微观结构，还受到温度、压力等外部条件的影响。
二、SiC陶瓷电阻率的影响因素1. 杂质与缺陷：SiC陶瓷的电阻率在很大程度上受到材料中杂质和缺陷的影响。
在生产过程中，杂质的引入或晶格缺陷的产生都会改变材料的电子结构，从而影响其导电性能。
例如，氮、铝等杂质的掺入可以有效地提高SiC陶瓷的电阻率。
2. 温度：温度是影响SiC陶瓷电阻率的另一个重要因素。
一般来说，随着温度的升高，材料的电阻率会降低。
然而，由于SiC陶瓷的强共价键结构，其电阻率随温度的变化相对较小，这使得SiC陶瓷在高温环境下仍能保持较好的导电性能。
3. 晶体结构：SiC陶瓷存在多种晶体结构，如立方晶系、六方晶系等。
不同晶体结构的SiC陶瓷在电阻率上表现出明显的差异。
这主要是由于不同晶体结构中的原子排列方式不同，导致电子在材料中的传输路径和散射机制不同。
4. 外界压力：外界压力的变化也会对SiC陶瓷的电阻率产生影响。
在高压环境下，材料的晶格常数和原子间距会发生变化，从而影响电子的传输性能。
氧化锌和碳化硅组合式灭磁电阻
氧化锌和碳化硅组合式灭磁电阻马明叶 张 敬 王桥智 孙晓波（中国长江电力股份有限公司白鹤滩水力发电厂）摘 要：本文对发电机灭磁电阻的类型和特点进行了分析，并介绍了一种新型氧化锌非线性电阻和碳化硅非线性电阻组合式的非线性灭磁电阻。
氧化锌和碳化硅组合式灭磁电阻是一种用于电子设备的电阻器。
该电阻器的特殊设计可以有效地抑制磁场的干扰，从而提高电子设备的性能和稳定性。
它由氧化锌和碳化硅两种材料组成，这两种材料的特性互补，可以在高温和高频率下保持稳定的电阻值。
此外，这种电阻器还具有较小的尺寸和重量，适用于各种电子设备中的紧凑空间。
关键词：灭磁；氧化锌非线性电阻；碳化硅非线性电阻；组合０ 引言氧化锌灭磁电阻（Ｍａｇｎｅｔｏ ＲｅｓｉｓｔｉｖｅＯｘｉｄｅｏｆＺｉｎｃ，ＭＲＯ）是一种用于测量磁场强度的传感器。
它是一种基于磁电阻效应的传感器，可以通过测量材料的电阻变化来检测磁场的变化。
具体来说，当磁场作用于ＭＲＯ传感器时，材料内部的电子会受到磁场的影响而发生偏转，从而导致材料的电阻发生变化［１］。
通过测量这种电阻变化，就可以确定磁场的强度和方向。
ＭＲＯ传感器具有响应速度快、灵敏度高、稳定性好等优点，广泛应用于磁场测量、磁存储、磁导航等领域。
一般高场强的氧化锌非线性电阻主要用作避雷，并不适合发电机励磁系统中的灭磁和过电压保护。
上世纪７０年代，通过国家立项开发出了低场强的高能氧化锌电阻用于船舶等军工行业。
当时受碳化硅灭磁电阻国产化的技术限制，而高能氧化锌电阻又具有高能容、灭磁快等优点，遂将高能氧化锌电阻应用于发电机励磁系统的灭磁和过电压保护，并开始大范围应用于中小型水轮发电机组。
１ 氧化锌灭磁电阻从材料学角度来分析，氧化锌非线性电阻属于纯化学合成。
在氧化锌电阻烧制过程中，物质完全熔融，所有成分都进行了重新分布，各元素之间形成了化学键，体积约缩小１７％。
这就决定了氧化锌非线性电阻相对碳化硅非线性电阻具有较高密度、较大能容、较硬伏安特性。
碳化硅 电阻法
碳化硅电阻法碳化硅（SiC）是一种具有高熔点、高硬度、高热导率和高击穿电压等优异性能的半导体材料。
在过去的几十年里，碳化硅电阻技术得到了广泛关注和应用。
本文将介绍碳化硅电阻法的原理、应用、优势与挑战以及未来发展的展望。
一、碳化硅简介碳化硅是一种由碳和硅元素组成的化合物，其晶体结构与金刚石相似。
碳化硅具有宽禁带半导体特性，具有很高的抗氧化性、抗热震性和抗腐蚀性。
这使得碳化硅在高温、高压、高氧化性环境下具有优异的性能。
二、电阻法原理电阻法是一种通过测量材料在一定温度下的电阻值来判断其导电性能的方法。
在碳化硅电阻法中，首先将碳化硅材料制成薄片或纤维状，然后将其置于高温环境中，通过改变温度和电压，测量碳化硅的电阻变化。
根据欧姆定律，电阻值与电流和电压成正比，与碳化硅的导电性能密切相关。
三、碳化硅电阻法应用碳化硅电阻法在材料科学、半导体产业和能源领域具有广泛的应用。
以下是碳化硅电阻法的一些具体应用：1.材料性能测试：通过电阻法测量碳化硅在不同温度下的电阻值，可以了解其导电性能、缺陷和晶体结构等方面的信息。
2.半导体器件制造：碳化硅电阻法可用于检测半导体器件的导电性，从而评估其性能和可靠性。
3.能源转换：碳化硅电阻法在新能源领域具有很高的研究价值。
例如，在太阳能电池、燃料电池和超级电容器等能源转换系统中，可通过碳化硅电阻法来优化材料和器件的性能。
四、优势与挑战碳化硅电阻法具有以下优势：1.非破坏性：碳化硅电阻法是一种非接触式测量方法，对材料无破坏性，可多次重复测量。
2.精度高：电阻法测量结果精确，可反映碳化硅材料的真实性能。
3.广泛适用性：碳化硅电阻法适用于不同形态和结构的碳化硅材料，如薄片、纤维和复合材料等。
然而，碳化硅电阻法也面临一些挑战：1.设备成本高：碳化硅电阻法需要高温环境，通常需要使用精密的加热设备和电阻测量仪器，导致设备成本较高。
2.测量时间较长：在高温环境下进行电阻测量，实验周期较长，不利于快速评估材料性能。
中车sic模块参数
中车sic模块参数
中车SIC模块是指中车集团生产的硅碳化模块，通常用于电动
汽车、列车和其他交通工具的电力传输和控制系统中。
SIC模块的
参数通常包括以下几个方面：
1. 电压等级，SIC模块的电压等级通常是指其额定工作电压，
常见的有600V、1200V、1700V等不同等级的模块。
2. 电流容量，SIC模块的电流容量是指其额定工作电流，不同
型号的模块具有不同的电流容量，通常从几十安培到数百安培不等。
3. 开关特性，SIC模块的开关特性包括导通电阻、关断电压、
开关速度等参数，这些参数直接影响着模块的开关性能和效率。
4. 温度特性，SIC模块的温度特性包括工作温度范围、温升特
性等，这些参数对模块的稳定性和可靠性具有重要影响。
5. 包封形式，SIC模块的包封形式通常有模块封装和芯片封装
两种，不同的封装形式适用于不同的应用场景。
6. 其他特性，如绝缘特性、防护等级、散热性能等也是影响SIC模块选型和应用的重要因素。
总的来说，SIC模块的参数涉及到电压、电流、开关特性、温度特性、包封形式等多个方面，用户在选型和应用时需要综合考虑这些参数，并根据具体的应用需求进行选择。
碳化硅 电阻法
碳化硅电阻法
摘要：
1.碳化硅的简介
2.碳化硅的电阻法
3.碳化硅电阻法在实际应用中的优势
4.碳化硅电阻法的未来发展趋势
正文：
碳化硅（SiC）是一种宽禁带半导体材料，具有出色的物理和化学性能，被认为是制备高温、高压、高功率电子器件的理想材料。
近年来，碳化硅在电阻领域的应用逐渐受到关注，电阻法成为了一种有效且可靠的碳化硅材料制备技术。
碳化硅电阻法主要是指在高温条件下，通过在碳化硅基底上施加电阻热来实现材料的生长。
这种方法具有许多优点，例如生产过程简单、成本较低、可实现大面积和高质量碳化硅薄膜的制备等。
此外，电阻法可以根据需要调整碳化硅的生长速率，从而获得具有不同结构和性能的碳化硅材料。
碳化硅电阻法在实际应用中具有明显优势。
由于碳化硅具有较高的热导率、较低的杂质捕获截面和较高的击穿电场，使其成为制备高功率、高频率、高温电子器件的理想材料。
例如，碳化硅二极管、晶体管、场效应管等器件在电动汽车、太阳能发电、轨道交通等领域有着广泛的应用。
未来，随着碳化硅材料制备技术的不断发展，电阻法在碳化硅领域的应用将更加广泛。
同时，碳化硅电阻法有望进一步优化，以实现更高质量、更大面
积和更高性能的碳化硅薄膜制备。
此外，电阻法在碳化硅器件制造过程中的应用也将得到加强，有助于提高器件的性能和可靠性。
大型发电机励磁系统碳化硅灭磁电阻特性试验研究(200908励磁会议)
大型发电机励磁系统碳化硅灭磁电阻特性试验研究陈新琪1, 竺士章1，吴跨宇1，符仲恩2，密君才3，陈福山4 ( 1.浙江省电力试验研究院, 浙江杭州 310014；2.中国科学院等离子体物理研究所, 安徽合肥 230031；3.浙江嘉华发电有限公司，浙江杭州 310009；4.中水东北勘测设计研究有限责仼公司，吉林长春 130021)摘要：本文根据某600MW发电机碳化硅灭磁电阻备品进行试验获得的均流特性、均能特性、伏安特性和温度特性，得到了碳化硅灭磁电阻温度与冲击能量的关系，对负温度特性的影响、极限能量冲击的影响、碳化硅灭磁电阻的薄弱环节提出了看法，对控制碳化硅灭磁电阻制造质量和安全使用提出了建议。
关键词：碳化硅灭磁电阻试验温度特性Experimental Research on SiC De-excitation Resistance of LargeGenerator Excitation SystemChen Xinqi1，Zhu Shizhang 1，Wu Kuayu1，Fu Zhongen2，Mi Junchai3，Chen Fushan4（1.Zhejiang Electric Power Test and Research Institute，Hangzhou310014，China; 2．Institute of Plasma Physics of Chinese Academy of Sciences，Hefei230031，China; 3. Zhejiang Jiahua Electric Power Plant Hangzhou310009，China；4.China Water Northeastern Investigation Design &Research Co.,Ltd.,Changchun 130021，China）Abstract: T he current、energy and V-A characteristics of SiC de-excitation resistance of 600MW generator are provided in the paper. The relation between the maximum surface temperature and consumed energy of SiC resistance is presented based on these characteristics that got from a lot of experiments. Opinions about the effect of the negative temperature characteristic and maximum energy test are also presented. At the end, it gives suggestions for the quality control and application security of SiC resistance.Key words: SiC de-excitation resistance; Experiment; Temperature characteristic1 前言随着我国电力系统的快速发展，大型发电机已经成为电力系统主力机组，目前国内大多数大型发电机励磁系统采用6298型碳化硅灭磁电阻，在现场调试中作者发现相同的600MW发电机励磁系统配置的碳化硅灭磁电阻组件数不同，运行中碳化硅灭磁电阻出现过一些故障[1]。
碳化硅 电阻法
碳化硅电阻法
（最新版）
目录
1.碳化硅的概述
2.碳化硅的特性
3.电阻法的定义及应用
4.碳化硅电阻法的工作原理
5.碳化硅电阻法的优势与应用领域
6.我国在碳化硅电阻法领域的发展现状
正文
【1.碳化硅的概述】
碳化硅（SiC）是一种无机非晶固体材料，由碳和硅元素组成。
它是
一种具有高硬度、高热导率、高抗磨损和高抗氧化性的材料。
碳化硅因其独特的物理和化学特性，被广泛应用于磨料、耐火材料、砂轮等领域。
【2.碳化硅的特性】
碳化硅具有以下特性：高硬度，其硬度仅次于金刚石；高热导率，其热导率是硅的 1.5-2.5 倍；高抗磨损和高抗氧化性，可以在恶劣环境下
保持稳定性能。
【3.电阻法的定义及应用】
电阻法是一种常见的材料性能测试方法，通过测量材料的电阻值，可以了解材料的导电性能、结构和缺陷等信息。
电阻法被广泛应用于金属、半导体、陶瓷等材料的研究、生产和质量控制等领域。
【4.碳化硅电阻法的工作原理】
碳化硅电阻法是利用电阻法测试碳化硅材料的电阻值。
其基本原理是：
在规定的温度下，通过测量碳化硅材料的电阻值，计算其导电性能，从而了解材料的结构、缺陷和杂质等信息。
【5.碳化硅电阻法的优势与应用领域】
碳化硅电阻法具有操作简便、测量精度高、可靠性好等优点。
其主要应用领域包括：碳化硅材料研究、生产过程质量控制、产品性能检测等。
【6.我国在碳化硅电阻法领域的发展现状】
我国在碳化硅电阻法领域取得了显著的成果。
目前，我国已经建立了一套完整的碳化硅电阻法测试系统，并成功应用于碳化硅材料的研究、生产和质量控制等领域。
600-A系列SiC碳化硅灭磁电阻性能介绍(精)
M&I METROSIL 600－A 系列SIC灭磁电阻技术规范
对于M&I公司所生产的Metrosil 600-A系列Sic碳化硅压敏电阻产 品依用途不同其规格亦各有差异：例如作为设备浪涌过电压保护装置， 属于长期通电工作状态，其功耗包括有正常通电工耗及浪涌过电压时 的浪涌功耗。对于作为灭磁电阻用途的非线性压敏电阻，在正常工作 情况下处于与灭磁回路断开状态，无功耗发生，在灭磁状态下，短时 间（通常不超过5s）注入最大灭磁能量。灭磁过程结束后有足够的冷 却时间，很少有连续发生相继灭磁的情况。 另外视灭磁容量的不同，SiC压敏电阻的尺寸，直径大小及厚度亦 有所差异。有鉴于此，在本文中仅以应用在大中容量水、火电机组中 使用的大容量SiC非线性灭磁电阻——600－A系列作为述的重点。
额定电流时 最大电压
重复使用情况， 每次灭磁后， 应保证有足够冷 却时间间隔。 （灭磁时的温升） 1000kJ (105°C rise) 880kJ (105°C rise) 650kJ (105°C rise)
偶尔发生情况 “A” （灭磁时的温升） “B” K ß
600A/US14/P Spec 6672 600A/US16/P Spec 6298 600A/US16/P Spec 6321
600 — 代表灭磁电阻每片元件的直径为6″或φ152; A — 表示元件的形状为环形; US14 — 表示每一单个组件由14片电阻片组成 ; US — 表示无各电阻片之间无大的缝隙； P — 表示单个组件中，14片电阻为并联连接 Spec.6361 — 单个组件的订货代号 1400V — 最大灭磁电压； 3500A — 额定灭磁电流； 1000KJ — 额定灭磁容量
提升电源性能SiC碳化硅详解
是下一代功率半导体的候选人。 不过
：
们必 须要简单解释 —下半导体 中 电
子” 与 “ 空穴 ” 的 概 念 。“ 电 子”， 毫 无
ｓ Ｆ ∞ ｆ ． ２ 。・
目 前应用较多的却是它的光电效应， Ｇ ａ Ｎ 主要能发出蓝光 ， 是构成白光Ｌ Ｅ ０
不可或缺的组成部分。 同样， 由于Ｇ ａ Ｎ
也都是优 秀的新一代 半导体材料 。 Ｇ ａ Ａ ｓ 的电子迁移率超高 。 通常作为高 频、 高速信号器件使 用， 比如射频放
笔者曾有一次不慎 “ 烧毁 ” 过一 枚Ｓ ｉ Ｃ 反方向的电流 ） 来使这个运动赶紧停 Ｈ Ｏ Ｓ Ｆ Ｅ Ｔ ， 其外壳烧焦到冒烟 、 开裂 ， 但 下来 。 由于 这个 惯性 存在的 时间和
参数
Ｓ ｉ ． 硅
０ ３
ｓ ｉ ｃ － 碳化硅
Ｇ ａ Ａ ｓ 一 砷化镓
０ ４
２
Ｇ ａ Ｎ 一 氮化｛ 家
３
２ ７
圭窒皇塑（ ） ｘ １
饱和漂移速度 （ ｃ ｍ ／ ｓ ） ｘ ｌ Ｏ
电子迁 移率 【 ｃ ｍ２ ／ Ｖ ｓ ）
空穴迁移率 （ ｃ ｍ ２ ／ Ｖ ｓ ）
Ｏ Ｓ Ｆ Ｅ Ｔ ） 去 实现 高 耐 压 ， 从 而 同 时 实 １ ０ 倍， 因此与 Ｓ ｉ 器件相 比 ， 能 够 以具 Ｍ
因而近 年来从航 天到刹车盘甚 至到 能够超越Ｓ 极 限的材料。 打磨木材用的砂纸 ， 碳化硅材料获得
高 耐压”、“ 低 导通 电阻 ” 、“ 高 有更高 的杂质 浓度和更 薄厚度的 漂 现 “ 这三个特性 。 但是这几个特性也 移层制 作出六百伏至 上干伏 的高 耐 频”
电 压较 压 功率 器件 。 高耐 压功率 器 件的 阻 限制 了 碳化 硅 半 导 体 的用 途 ：
600-A系列SiC碳化硅灭磁电阻性能介绍
M&I METROSIL 600－A 系列SIC灭磁电阻技术规范
图 3 600-A/US14-P Spec.6672, 600-A/US16/P Spec.6298, 600-A/US/P Spec. 6321V－I 特性
对于Mertrosils SiC非线性电阻有两种应用情况： a. 作为浪涌电压吸收元件，其外加电压为恒定值， SiC电阻连续吸 收能量，由于泄漏电流的存在会使温度增加，一个设计出现的SiC电 阻方案会确保由泄漏电流产生的热能会被其元件自然冷却作用所平 衡，从而补偿了负电阻温度系数的影响。
M&I METROSIL 性能特征
M&I METROSIL 性能特征
－－SiC非线性电阻的灭磁时间 对于采用Metrosil SiC非线性灭磁电阻，其灭磁时间Tm可以用 下式来表示： (L I0 ) (11)
Tm
V0 (1 β)
式中：Tm－当发电机转子电流为零时，完成灭磁全过程的时 间（s） L－发电机励磁绕组的电感值（H） I0－灭磁开始时的初始电流值（A） V0－灭磁开始，非线性电阻流过初始电流I0时在其两端所产 生的电压值 β－非线性电阻系数
M&I METROSIL 性能特征
－－SiC非线性电阻的温度系数
由于SiC非线性电阻的材质特性决定了SiC电阻的温度特性，其特 征是当SiC电阻温度上升时阻值会减少，在应用中其结果为：在恒定 电流负载条件下，其两端电压随温度升高会减少，或者在恒定电压负 载下其电流随温度上升而增加，呈负电阻温度系数特性。
M&I Materials 集团简介
碳化硅电阻法
碳化硅电阻法简介碳化硅电阻法是一种常用的测量电阻值的方法，通过使用碳化硅电阻器来测量电阻。
碳化硅电阻器是一种基于碳化硅材料制造的电阻器，具有高温稳定性和低温系数特性，广泛应用于工业、电子和通信等领域。
原理碳化硅电阻器的电阻值与其材料的电阻温度系数有关。
在常温下，碳化硅电阻器的电阻值随温度升高而增加。
根据碳化硅电阻器的特性曲线，可以通过测量电阻器的电阻值和温度值来计算其电阻温度系数。
测量方法碳化硅电阻法的测量步骤如下：1.准备工作：选择合适的碳化硅电阻器，并确保其表面清洁无污染。
2.连接电路：将碳化硅电阻器与测量电路连接，确保连接正确并稳定。
3.加热电阻器：使用恒流源或电源加热电阻器，使其温度逐渐升高。
4.测量电阻值：使用万用表或电阻桥等仪器，测量电阻器的电阻值，并记录下来。
5.测量温度：使用温度计或温度传感器等仪器，测量电阻器的温度，并记录下来。
6.计算电阻温度系数：根据测得的电阻值和温度值，计算电阻器的电阻温度系数。
应用领域碳化硅电阻法在以下领域得到广泛应用：1.工业控制：碳化硅电阻器可用于测量和控制工业过程中的电阻值，如温度、湿度等参数。
2.电子设备：碳化硅电阻器可用于电子设备中的电路测量和电阻校准，确保设备的稳定性和精确性。
3.通信系统：碳化硅电阻器可用于通信系统中的电阻测量和校准，确保信号传输的可靠性和准确性。
4.科学研究：碳化硅电阻法在科学研究中广泛应用于材料特性的测量和分析，如热导率、热膨胀系数等。
优点和局限性碳化硅电阻法具有以下优点：1.高温稳定性：碳化硅电阻器在高温环境下具有很好的稳定性，可用于高温测量和控制。
2.低温系数：碳化硅电阻器的电阻温度系数较低，可减小温度变化对测量结果的影响。
3.宽工作范围：碳化硅电阻器可在较宽的温度范围内工作，适用于不同的应用场景。
然而，碳化硅电阻法也存在一些局限性：1.价格较高：碳化硅电阻器的制造成本较高，导致其价格相对较高。
2.精度受限：碳化硅电阻器的精度受到制造工艺和温度变化的影响，可能存在一定的测量误差。
碳化硅 电阻法
碳化硅电阻法【最新版】目录一、碳化硅的概述二、电阻法的定义和原理三、碳化硅电阻法的应用四、碳化硅电阻法的优势与局限五、未来发展前景正文一、碳化硅的概述碳化硅（SiC）是一种具有广泛应用前景的非晶半导体材料，其具有高硬度、高热导率、高抗磨损和高抗氧化性等优异性能，因此在工业领域中具有极高的应用价值。
碳化硅主要应用于磨料、耐火材料、砂轮等领域，随着科学技术的发展，碳化硅在微电子器件和高温电子器件等领域的应用也日益广泛。
二、电阻法的定义和原理电阻法是一种测量材料电阻率、电导率和介电常数等物理特性的实验方法。
它通过测量材料在一定温度和电压下的电流来计算材料的电阻率，从而得到材料的电导率和介电常数。
电阻法的原理简单，实验设备相对简便，因此在材料科学研究中得到了广泛应用。
三、碳化硅电阻法的应用碳化硅电阻法主要应用于以下几个方面：1.碳化硅的电阻率测量：通过电阻法可以测量碳化硅的电阻率，从而了解其导电性能；2.碳化硅的电导率和介电常数测量：通过电阻法可以计算碳化硅的电导率和介电常数，从而了解其绝缘性能；3.碳化硅的高温性能测试：电阻法可以在高温条件下进行测量，因此可以用于测试碳化硅的高温性能；4.碳化硅的杂质分析：电阻法可以用于分析碳化硅中的杂质含量，从而指导碳化硅材料的生产和应用。
四、碳化硅电阻法的优势与局限碳化硅电阻法具有以下优势：1.测量精度高：电阻法可以直接测量材料的电阻率，因此测量精度较高；2.实验设备简单：电阻法所需的实验设备相对简单，便于操作和维护；3.可在高温条件下进行测量：电阻法可以在高温条件下进行测量，适用于高温材料的研究。
然而，碳化硅电阻法也存在一定的局限性：1.测量范围有限：电阻法适用于测量导电性能较好的材料，对于绝缘性能较差的材料测量精度较低；2.测量时间较长：电阻法需要测量一定时间才能获得较为准确的结果，因此测量时间较长；3.受环境因素影响较大：电阻法测量结果受温度、湿度等因素影响较大，需要在恒定环境下进行测量。
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对于Mertrosils SiC非线性电阻有两种应用情况： a. 作为浪涌电压吸收元件，其外加电压为恒定值， SiC电阻连续吸 收能量，由于泄漏电流的存在会使温度增加，一个设计出现的SiC电 阻方案会确保由泄漏电流产生的热能会被其元件自然冷却作用所平 衡，从而补偿了负电阻温度系数的影响。
M&I METROSIL 性能特征
－－SiC非线性电阻的温度系数
由于SiC非线性电阻的材质特性决定了SiC电阻的温度特性，其特 征是当SiC电阻温度上升时阻值会减少，在应用中其结果为：在恒定 电流负载条件下，其两端电压随温度升高会减少，或者在恒定电压负 载下其电流随温度上升而增加，呈负电阻温度系数特性。
M&I Materials 服务支持
M&I 公司每种产品均有专业的销售、生产与技术支
持，以便为客户提供优质服务。其产品销往全球五十多 个国家，强大的专家团队与遍布全球的销售网络，公司 凭借雄厚的资金实力，充足的资源，可为不同地域的客 户提供本地化的服务与支持。
M&I METROSIL 性能特征
• SiC碳化硅灭磁电阻V-I特性：
M&I Materials 集团简介
M&I Materials 公司位于英国Trafford 工业园, 是 一家一流的工业和科研特殊原料供应商有着悠久的历史。 为世界许多知名大中型企业（如ABB，西门子等）提供 多种高科技材料及高性能工业用产品。其中，对碳化硅 产品已有着60年的生产经验。 在产品销售方面，特别是对于其主流产品之一—SiC碳 化硅灭磁电阻，产品应用遍及世界各地，客户有： ABB、 Alstom、Siemens、Areva以及VA TECH SAT等国际 制造商。 在我国和世界著名的三峡水电厂左岸及右岸26台700MW水轮发电机组励磁系统中均采用 了M&I Materials 公司的SiC非线性灭磁电阻。
M&I METROSIL 性能特征
图1
M&I METROSIL 性能特征
在式（3），当 I=1A时可得出： log V＝ log K 或 V＝ K （ 4） 式（4）说明，在V－I双对数坐标系中，系数K等于I=1A时，V－I特 性曲线与V轴相交的电压值。 同理由式（2）可得： log I＝log H + αlogV （5） 当V＝1 时，在V－I特性曲线中，与其对应的电流值I=H 下面讨论一下式（1），式（2）中各系数K，H，α及β之间的关系式，由 式（2）可求得：
V NSKIβ
（8 ）
M&I METROSIL 产品性能
b. 并联表达式
假定单片非线性电阻V-I 特性表达式为：
V KIβ
当N片非线性电阻并联时，其V-I 特性表达式为：
V K(
c. 串、并联表达式
p片并联，Ns串联，其组合V-I 特性 表达式为： 1 β V KNS ( ) （10） NP
阀片厚度 20mm（0.8”） 0.6” 0.45” 0.3”
K（对于单片阀片） 40 to 250* 106 75 53
β（对于单片阀片） 0.5 to 0.3* 0.4 0.4 04
对于20mm厚阀片，根据生产工艺及组成的不同，可使K和β值不同， 从而满足不同灭磁情况要求。
M&I METROSIL 性能特征
－－SiC非线性电阻组合特性表达式 作为灭磁电阻用途的SiC非线性电阻，在实际应用中为了满足灭磁总容 量的要求，通常须将电阻片连接为多路串联、并联接线。其V—I 特性表达 式将不同于单片的V—I 表达式。 a. 串联表达式
假定单片非线性电阻的V-I特性表达式为：
V KIβ
如果Ns片串联连接，其V-I 特性表达式可写为：
M&I METROSIL 性能特征
对于SiC非线性电阻，由于在较大的电流变化范围内，其电压变 化范围相对的较小，不便于查对，为此在实用中多将式（1）及式（2） 以对数坐标形式来表示。
对于式（1）其对数表达式为：
log V ＝log K + βlog I
（ 3）
在以V－I表示的双对数坐标系中，此时非线性电阻的伏安特性 近似为一条直线，如图1所示。
Silicon Carbide
600-A系列SiC碳化硅灭磁电阻性能介绍
目录
集 团 简 介 地 理 位 置 工 厂 环 境 主 要 产 品 服 务 支 持 性 能 特 征 技 术 规 范 参 数 选 择 应 用 实 例 业绩国外部分用户 业绩国内部分用户
M&I Materials 地理位置
• 位于曼特斯顿国际机场附近 • 位于利物浦港口附近,通往 赫尔港口非常方便 • 接近国际高速公路网
M&I Materials 工厂环境
M&I 公司于2003年新建的占地面积12000m2现代化厂房
M&I Materials 主要产品
1、粉末冶金——WOLFMET钨合金; METROSIL浪涌过电 压保护压敏电阻及SiC碳化硅非线性灭磁电阻。其中SiC碳化 硅非线性灭磁电阻为M&I 公司主要产品之一，因其性能穩定， 不易老化，使用寿命长，体积小及吸收能能量大等特点，为此 在大中型水、火电发电机组励磁系统中获得了广泛的应用。 2、绝缘油 / 绝缘油脂——MIDEL7131适用于具有环保与消 防要求的合成酯变压器用绝缘油；APIEZON真空绝缘油及各 类真空处理用蜡。
M&I METROSIL 性能特征
I α α V H I α H 1 1
（ 6）
令式（1）等于式 （6），可求得：
KH
1 α
1
（ 7）
整理得：
α
1 β
K H β
M&I METROSIL 性能特征
对于应用于发电机灭磁回路中的Metrosil SiC非线性电阻， 当其V－I特性以 V＝K I β 表示时，其典型K及β值如表1所示： 表1