ការរចនាម៉ូឌុលថាមពលភាគច្រើននាពេលបច្ចុប្បន្ននេះគឺផ្អែកលើសេរ៉ាមិចដែលធ្វើពីអាលុយមីញ៉ូមអុកស៊ីដ (Al2O3) ឬ AlN ប៉ុន្តែដោយសារតម្រូវការដំណើរការកើនឡើង អ្នករចនាកំពុងសម្លឹងមើលស្រទាប់ខាងក្រោមផ្សេងទៀត។ ជាឧទាហរណ៍ នៅក្នុងកម្មវិធី EV ការបាត់បង់ការផ្លាស់ប្តូរថយចុះ 10% នៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពបន្ទះឈីបឡើងពី 150°C ទៅ 200°C។ លើសពីនេះ បច្ចេកវិជ្ជាវេចខ្ចប់ថ្មី ដូចជាម៉ូឌុលគ្មានការផ្សារ និងម៉ូឌុលគ្មានការភ្ជាប់ខ្សែ ធ្វើឱ្យស្រទាប់ខាងក្រោមដែលមានស្រាប់ជាតំណភ្ជាប់ខ្សោយបំផុត។

កត្តាសំខាន់មួយទៀតគឺថាផលិតផលត្រូវប្រើប្រាស់បានយូរក្នុងស្ថានភាពធ្ងន់ធ្ងរ ដូចជាផលិតផលដែលមាននៅក្នុងទួរប៊ីនខ្យល់។ អាយុកាលប៉ាន់ស្មាននៃទួរប៊ីនខ្យល់ក្រោមលក្ខខណ្ឌបរិស្ថានទាំងអស់គឺដប់ប្រាំឆ្នាំ ដែលជំរុញឱ្យអ្នករចនានៃកម្មវិធីនេះស្វែងរកបច្ចេកវិទ្យាស្រទាប់ខាងក្រោមដ៏ល្អឥតខ្ចោះ។

ការបង្កើនការប្រើប្រាស់សមាសធាតុ SiC គឺជាកត្តាទីបីដែលជំរុញឱ្យមានការកែលម្អជម្រើសស្រទាប់ខាងក្រោម។ នៅក្នុងការប្រៀបធៀបទៅនឹងម៉ូឌុលធម្មតា ម៉ូឌុល SiC ដំបូងជាមួយនឹងការវេចខ្ចប់ដ៏ល្អប្រសើរបានបង្ហាញពីការថយចុះនៃការបាត់បង់ពី 40 ទៅ 70 ភាគរយ ប៉ុន្តែក៏បានបង្ហាញពីភាពចាំបាច់សម្រាប់បច្ចេកទេសវេចខ្ចប់ប្រកបដោយភាពច្នៃប្រឌិត រួមទាំងស្រទាប់ខាងក្រោម Si3N4 ផងដែរ។ ទំនោរទាំងអស់នេះនឹងកំណត់មុខងារនាពេលអនាគតនៃស្រទាប់ខាងក្រោម Al2O3 និង AlN ប្រពៃណី ចំណែកឯស្រទាប់ខាងក្រោមដែលមានមូលដ្ឋានលើ Si3N4 នឹងក្លាយជាសម្ភារៈនៃជម្រើសសម្រាប់ម៉ូឌុលថាមពលដែលមានប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់នាពេលអនាគត។

ស៊ីលីកុននីត្រាត (Si3N4) ស័ក្តិសមសម្រាប់ស្រទាប់ខាងក្រោមអេឡិចត្រូនិចដែលមានថាមពល ដោយសារកម្លាំងពត់កោងខ្ពស់ ភាពរឹងនៃការបាក់ឆ្អឹងខ្ពស់ និងចរន្តកំដៅខ្ពស់។ លក្ខណៈពិសេសនៃសេរ៉ាមិច និងការប្រៀបធៀបនៃអថេរសំខាន់ៗ ដូចជាការហូរចេញដោយផ្នែក ឬការបង្កើតស្នាមប្រេះ មានឥទ្ធិពលយ៉ាងសំខាន់ទៅលើឥរិយាបថនៃស្រទាប់ខាងក្រោមចុងក្រោយ ដូចជាចរន្តកំដៅ និងឥរិយាបថជិះកង់កម្ដៅ។

ចរន្តកំដៅ កម្លាំងពត់កោង និងភាពរឹងនៃការប្រេះស្រាំ គឺជាលក្ខណៈសម្បត្តិសំខាន់បំផុតនៅពេលជ្រើសរើសសម្ភារៈអ៊ីសូឡង់សម្រាប់ម៉ូឌុលថាមពល។ ចរន្តកំដៅខ្ពស់គឺចាំបាច់សម្រាប់ការរលាយកំដៅយ៉ាងលឿននៅក្នុងម៉ូឌុលថាមពល។ កម្លាំងពត់កោងមានសារៈសំខាន់សម្រាប់របៀបដែលស្រទាប់ខាងក្រោមសេរ៉ាមិចត្រូវបានគ្រប់គ្រង និងប្រើប្រាស់កំឡុងពេលដំណើរការវេចខ្ចប់ ខណៈពេលដែលភាពរឹងនៃការបាក់គឺមានសារៈសំខាន់សម្រាប់ស្វែងយល់ថាតើវានឹងមានភាពជឿជាក់ប៉ុណ្ណា។

ចរន្តកំដៅទាប និងតម្លៃមេកានិចទាបកំណត់លក្ខណៈ Al2O3 (96%) ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ចរន្តកំដៅនៃ 24 W/mK គឺគ្រប់គ្រាន់សម្រាប់កម្មវិធីឧស្សាហកម្មស្តង់ដារភាគច្រើននៃសម័យបច្ចុប្បន្ន។ ចរន្តកំដៅខ្ពស់របស់ AlN នៃ 180 W/mK គឺជាអត្ថប្រយោជន៍ដ៏អស្ចារ្យបំផុតរបស់វា ទោះបីជាមានភាពជឿជាក់កម្រិតមធ្យមក៏ដោយ។ នេះគឺជាលទ្ធផលនៃភាពធន់នៃការបាក់ឆ្អឹងទាបរបស់ Al2O3 និងកម្លាំងពត់ដែលអាចប្រៀបធៀបបាន។

ការកើនឡើងនៃតម្រូវការសម្រាប់ភាពអាចទុកចិត្តបានកាន់តែច្រើននាំឱ្យមានភាពជឿនលឿននាពេលថ្មីៗនេះនៅក្នុងសេរ៉ាមិច ZTA (zirconia toughened alumina) ។ សេរ៉ាមិចទាំងនេះមានកម្លាំងពត់កោងខ្លាំង និងភាពរឹងមាំនៃការបាក់ឆ្អឹងជាងវត្ថុធាតុផ្សេងទៀត។ ជាអកុសល ចរន្តកំដៅនៃសេរ៉ាមិច ZTA គឺអាចប្រៀបធៀបទៅនឹងស្តង់ដារ Al2O3; ជាលទ្ធផល ការប្រើប្រាស់របស់ពួកគេនៅក្នុងកម្មវិធីថាមពលខ្ពស់ដែលមានដង់ស៊ីតេថាមពលខ្ពស់បំផុតត្រូវបានដាក់កម្រិត។

ខណៈពេលដែល Si3N4 រួមបញ្ចូលគ្នានូវចរន្តកំដៅដ៏ល្អឥតខ្ចោះ និងដំណើរការមេកានិច។ ចរន្តកំដៅអាចត្រូវបានបញ្ជាក់នៅ 90 W / mK និងភាពធន់នៃការបាក់ឆ្អឹងរបស់វាគឺខ្ពស់បំផុតក្នុងចំណោមសេរ៉ាមិចដែលបានប្រៀបធៀប។ លក្ខណៈទាំងនេះបង្ហាញថា Si3N4 នឹងបង្ហាញពីភាពជឿជាក់ខ្ពស់បំផុតជាស្រទាប់ខាងក្រោមលោហៈ។