Nowości - Przemysł chemiczny ze świata

Globalny rynek azotku krzemu napędzany przez powłoki antyrefleksyjne stosowane w fotowoltaice

21.06.2019
Autor: Anna Jarosik

Globalny rynek azotku krzemu, uwzględniający według typu reakcyjnie związany azotek krzemu (RBSN), azotek krzemu prasowany na gorąco (HPSN) oraz spiekany azotek krzemu (SSN), wart jest ok. 90 mln dolarów i rośnie w tempie 7,2% rocznie. Zapotrzebowanie na wysokowydajne materiały korzystające z tego materiału pochodzi z branży fotowoltaicznej, motoryzacyjnej, lotniczej i medycznej.

W branży medycznej azotek krzemu stosuje się jako materiał do produkcji śrub, płytek i łożysk chirurgicznych stosowanych w takich aplikacjach, jak protezy biodrowe, kolanowe, a nawet implanty dentystyczne. Kompozyty na jego bazie są również stosowane w implantach kręgów szyjnych i do fuzji kręgosłupa (w chirurgii łączącej dwa lub więcej kręgów w jedną strukturę). Okazuje się, że azotek krzemu jest niokompatybilny, bioaktywny, odporny na bakterie i wykazuje doskonałe powinowactwo do kości. Wykorzystanie azotku krzemu w implantach znajduje się wciąż w początkowej fazie rozwoju, a jego trwałość nie została jeszcze w pełni zbadana. Jednak niektóre badania już wskazują, że jest on lepszy niż obecnie stosowane materiały. Inną zaletą azotku krzemu jest to, iż można go łatwo zobaczyć na promieniach rentgenowskich, ponieważ nie blokuje obrazowania anatomii kości za implantem, a jego dielektryczna i niemagnetyczna natura eliminuje wszelkie zniekształcenia w skanach tomografii komputerowej (CAT, CT) i w obrazowaniu metodą rezonansu magnetycznego (MRI).

Z drugiej strony, implanty na bazie tworzyw sztucznych na promieniach rentgenowskich są również niewidoczne, natomiast metalowe implanty wydają się być bardziej solidne, niestety przez co przesłaniają widoczność anatomii kości za implantem. Z tego względu stwierdzono, że azotek krzemu jest odpowiednim materiałem do wytwarzania implantów medycznych.

Obecnie jednak azotek krzemu jest najszerzej stosowany w branży fotowoltaicznej, która stanowi blisko 35% pod względem wygenerowanej wartości jego sprzedaży. Azotek krzemu jest stosowany jako powłoka antyrefleksyjna w panelach fotowoltaicznych. Bez niego wydajność panelu fotowoltaicznego znacząco spada.

Jeśli chodzi popularność konkretnego typu azotku krzemu, to okazuje się, że SSN jest najpopularniejszym typem, który wykazuje stosunkowo istotne właściwości, związane m.in. z wytrzymałością na wysoką temperaturę, doskonałą odpornością na tzw. szok termiczny, odpornością na pełzanie, na kruche pękanie, utlenianie i na zużycie. Z tego względu SSN jest stosowany jako komponent w świecach żarowych w silnikach wysokoprężnych, w komorach spalania wstępnego, w turbosprężarkach, podkładkach wahaczy w silnikach z zapłonem iskrowym oraz jako komponent w zaworach kontroli spalin.

Kluczowi gracze na rynku azotku krzemu dzielą się na dwie grupy, tj. producentów proszków z azotku krzemu i wytwórców azotku krzemu. Wiodącymi producentami proszków są m.in. japońskie UBE Industries, Inc. oraz Denka Company Limited; niemieckie AlzChem Group AG oraz H.C. Starck, chiński Yantai Tomley Hi-tech Advanced Materials Co., Ltd. i szwedzki Vesta Si Europe. Natomiast wiodącymi podmiotami specjalizującymi się w produkcji azotku krzemu są m.in. 3M Company; CeramTec; Kyocera Corporation; Morgan Advanced Ceramics; Toshiba Corporation; Rogers Corporation oraz CoorsTek.

Wyświetlono: 687

Przeczytaj również

Skomentuj

Kalendarium

więcej