Fémezési eljárások különböző kerámiaanyagokhoz
A fémanyagok jó plaszticitásúak, hajlíthatók, vezetőképességgel és hővezető képességgel rendelkeznek, mígkerámia anyagokmagas hőállósággal, kopásállósággal, korrózióállósággal, nagy keménységgel és magas szigeteléssel rendelkeznek, és mindegyiknek megvan a maga széles körű alkalmazása. A kerámia fémezés, amelyet Charles W. Wood és Albert D. Wilson amerikai kémikusok találtak fel a 20. század elején, egyesíti a két anyagot, hogy egymást kiegészítő teljesítményt érjen el. 1903-ban kezdték el kutatni a fémbevonatok kerámia felületekre történő felvitelének módszereit, és 1905-ben szabadalmat kaptak a technológiára. Ezt a technológiát ezt követően széles körben alkalmazták az ipari termelésben fémes megjelenésű és tulajdonságokkal rendelkező kerámia termékek, például hőálló kerámiák és elektronikai termékek előállítására. eszközöket.
A kerámia fémezés azt jelenti, hogy egy vékony fém filmréteget szilárdan ragasztunk a kerámia felülethez, hogy a kerámia és a fém között hegesztést érjünk el. Különféle kerámia fémezési eljárások léteznek, beleértve a molibdén-mangán módszert, az aranyozási módszert, a rézbevonó módszert, az ónozási módszert, a nikkelezési módszert és a LAP-módszert (lézerrel segített bevonat). A szokásos fémezett kerámiák közé tartoznak a berillium-oxid kerámiák,timföld kerámia,alumínium-nitrid kerámia, ésszilícium-nitrid kerámia.Mivel a különböző kerámia anyagok felületi szerkezete eltérő, ezért különböző fémezési eljárások alkalmasak különböző kerámia anyagok fémezésére.
1.BeO kerámia
A BeO kerámiák leggyakrabban használt fémezési módszere a molibdén-mangán módszer. Ez a módszer abból áll, hogy a kerámia felületet tiszta fémporok (Mo, Mn) és fém-oxid paszta keverékével vonják be, majd kemencében magas hőmérsékleten hevítik, hogy fémréteget képezzenek. A Mo-porhoz 10-25% Mn hozzáadása javítja a fémbevonat és a kerámia közötti kötést.
Az Al2O3 kerámiák fő fémezési módja aKözvetlen kötésű réz módszer (DBC), amely közvetlen kapcsolatot tesz lehetővé a rézfólia és az Al2O3 kerámia között, további anyagok nélkül. Az eljárás során az Al2O3 kerámia felületét kezelt rézfóliával vonják be, egy bizonyos oxigéntartalmú inert gázt vezetnek be, majd melegítik. A folyamat során a réz felülete oxidálódik, és amikor a hőmérséklet eléri az eutektikus folyadékfázis tartományt, az Al2O3 kerámia és a réz eutektikus folyadékfázisot hoz létre, amely mindkét anyagot megnedvesíti és befejezi a kezdeti csatlakozást. A hűtés során az eutektikus folyadékfázis Cu és Cu2O csapadékot csap ki, amelyek a határfelületen találhatók a szoros kapcsolat elérése érdekében.
Jelenleg az AlN kerámiákhoz használt fő módszerek a DBC és az Active Metal Brazing (AMB).
Az AlN kerámiáknál alkalmazott közvetlen rézbevonat módszere hasonló az Al2O3 kerámiákhoz, de némi eltéréssel. Ennek az az oka, hogy az AlN egy nem oxidos kerámia, és az eutektikus folyadékfázis rosszul terjed a felületén, így a közvetlen kötés lehetetlenné válik. Ezért 1200 körüli hőmérsékleten előoxidálni kell℃, és körülbelül 1-2 oxidrétegmm keletkezik az AlN kerámia felületén oxidáció után. Az előoxidált AlN kerámiát és a rezet ezután összekapcsolják abban a hőmérséklet-tartományban, ahol az eutektikus folyadékfázis létezik, hogy befejezze az AlN bevonatú rézlemez előkészítését.
Egy másik elterjedt módszer az AMB, amely az AlN kerámia- és rézfóliát aktív fémforrasztási töltőanyagokkal köti össze, a leggyakrabban használt Ag-Cu-Ti rendszerrel. A keményforrasztási töltőanyagban a Ti egy aktív fém, amely a tömegarány körülbelül 1-5%-át teszi ki, míg a Cu körülbelül 28%-át, az Ag pedig körülbelül 67-71%-át teszi ki. Az AlN kerámia és a rézfólia aktív fémforrasztással történő összekapcsolásának problémája, hogy a kialakított szerkezetben nagy belső feszültség marad, ami a gyakorlati alkalmazások során megbízhatósági problémákhoz vezethet. Ezért a keményforrasztási töltőanyag-összetétel tervezési folyamatában az Ag, Cu és Ti fémrészecskék mellett néhány töltőanyagot kell hozzáadni, amelyek csökkenthetik a termikus eltérést. Jelenleg a leggyakrabban használt töltőanyagok közé tartozik a SiC, Mo, TiN, Si3N4 és Al2O3.
A Si3N4 kerámiákat általában aktív fémforrasztással (AMB) csatlakoztatják rézhez. Az ok, amiért a közvetlen rézbevonat nem használható a felület fémezéséreSi3N4 kerámiaaz, hogy a Si3N4 kerámiák felületén nem képződhet közvetlenül oxidréteg. Az AlN-hez hasonlóan a Si3N4 is egy nitrid, amely kémiai reakcióba léphet egyes aktív fémekkel (Ti, Cr, V) és folyamatos nitrideket hoz létre a határfelületi rétegben, így valósul meg a kapcsolat a Si3N4 kerámiák és a fémforrasztó anyagok között. A leggyakrabban használt fémforrasztóanyag az Ag-Cu-Ti rendszer, de ezeknek a keményforrasztóanyagoknak a folyadékfázisú vonala 1200 K alatt van, és oxidációs ellenállásuk is gyenge. A forrasztás utáni használati hőmérséklet nem lehet magasabb, mint 755 K.
XIAMEN MASCERA TECHNOLOGY CO., LTD. egy jó hírű és megbízható beszállító, amely műszaki kerámia alkatrészek gyártására és értékesítésére szakosodott. Egyedi gyártást és nagy pontosságú megmunkálást biztosítunk nagy teljesítményű kerámia anyagok széles sorozatához, beleértve timföld kerámia, cirkónia kerámia, szilícium-nitrid, szilícium-karbid, bór-nitrid, alumínium-nitrid és megmunkálható üvegkerámia. Jelenleg kerámiaalkatrészeink számos iparágban megtalálhatók, mint például a mechanikai, vegyipari, orvosi, félvezető-, jármű-, elektronikai-, kohászati stb. iparban. Küldetésünk, hogy a legjobb minőségű kerámia alkatrészeket biztosítsuk a globális felhasználók számára, és nagy öröm látni kerámiánkat. az alkatrészek hatékonyan működnek az ügyfelek speciális alkalmazásaiban. Mind a prototípus, mind a tömeggyártás területén tudunk együttműködni, keressen minket, ha igényei vannak.
