Metalizirana keramika, revolucionarna tehnologija obdelave materialov, tvori trdno kovinsko plast na keramični površini s pomočjo lastniških postopkov. Inherentno izolacijskim keramičnim materialom daje tako električno prevodnost kot sposobnost lepljenja kovin, s čimer uspešno rešuje industrijski izziv neposrednega povezovanja keramičnih-kovinskih komponent, dosega integracijo učinkovitosti keramičnih in kovinskih materialov ter omogoča široko uporabo tega kompozitnega materiala na-področjih višjega cenovnega razreda, kot so elektronika, letalstvo, energetika in energija. Sama keramika se ponaša z odlično visoko-temperaturno odpornostjo, odpornostjo proti koroziji in izolacijo, vendar ima pomanjkljivosti visoko krhkost in nepre-prevodnost. Po metalizaciji je mogoče keramiko zanesljivo zvariti na kovine, pri tem pa popolnoma ohraniti svoje glavne prednosti delovanja. Metalizirana plast je večinoma izdelana iz ognjevzdržnih kovin, kot so molibden, volfram, n in nikelj, njena debelina pa je nastavljiva od nanometrske lestvice do desetine mikrometrov glede na zahteve uporabe.
Trenutno imajo glavni postopki keramične metalizacije v industriji vsak svoje tehnične značilnosti in uporabne scenarije. Postopek z molibden-manganom je najbolj zrel, uporablja se predvsem za keramiko iz aluminijevega oksida. Prah molibdena in mangana se zmeša z vezivom, nanese na keramično površino in sintra pri visoki temperaturi 1500-1700 stopinj, da se tvori kovinska plast. Med njimi mangan spodbuja kemično reakcijo med kovino in keramiko, da se tvori stabilna vmesna prehodna plast. Ta postopek odlikuje visoka trdnost lepljenja kovinske plasti, zaradi česar je primeren za scenarije uporabe s strogimi zahtevami glede zanesljivosti, vendar ima slabosti visoke kompleksnosti postopka in relativno visokih stroškov. Postopek neposrednega spajanja bakra oblikuje kovinsko plast z neposrednim spajanjem bakrene folije in keramične podlage pri visoki temperaturi, ki se ponaša z visoko proizvodno učinkovitostjo in enakomerno debelino kovinske plasti, kar je primerno za-industrijsko proizvodnjo velikega obsega. Ker pa je omejen s tališčem bakra, ga ni mogoče uporabiti s kovinami z nizkim-tališčem-in ima visoke zahteve glede ravnosti keramičnih podlag. Postopek metalizacije s tanko{13}}plastjo temelji na tehnologijah, kot sta magnetronsko razprševanje in ionska plast za nanos kovinskih atomov na keramično površino v vakuumskem okolju, pri čemer se tvori kovinska plast v nanometrskem-razmerju z izjemno močno vezno silo med kovinsko plastjo in keramiko. Njegovi pomanjkljivosti sta nizka proizvodna učinkovitost in tanko-oblikovana kovinska plast, industrija pa to pomanjkljivost zdaj nadomešča s kombinacijo postopkov. Postopek aktivnega trdega spajkanja uporablja dodajne kovine za trdo spajkanje, ki vsebujejo aktivne elemente, kot sta titan in cirkonij, ki pri visoki temperaturi reagirajo s keramično površino in tvorijo kovinsko plast. Ta postopek je razmeroma preprost in primeren za eno-kosovno ali maloserijsko proizvodnjo, pri čemer je edina omejitev razmeroma malo vrst razpoložljivih dodajnih kovin za aktivno spajkanje.
Za nadaljnje izboljšanje celovite učinkovitosti metalizirane keramike je industrija razvila več ključnih tehnologij za optimizacijo delovanja, ki se osredotočajo na inovacije materialov. Z ojačitvijo nanomaterialov, modifikacijo redkih zemeljskih elementov, sestavljanjem grafena in drugimi metodami je bila zmogljivost keramike v kovino nadgrajena na vse-način. Med njimi tehnologija ojačitve nanomaterialov dodaja ogljikove nanocevke, prevlečene z nano-titanovim dioksidom, da se hkrati izboljša električna prevodnost in vezna trdnost kovinske plasti; modifikacija redkih zemeljskih elementov optimizira mikrostrukturo kovinske plasti prek lantanovega oksida za izboljšanje njene kompaktnosti in odpornosti proti koroziji; Tehnologija mešanja grafena lahko učinkovito izboljša električno prevodnost in oksidacijsko odpornost kovinske plasti. Te inovativne tehnologije omogočajo dobro metalurško vez med metalizirano plastjo in keramično matrico, s čimer močno izboljšajo trdnost lepljenja, prav tako pa omogočajo, da se Metallization Ceramic učinkovito upre zunanjim vplivom obremenitev in se prilagodi bolj zapletenim delovnim pogojem.
Zanašajoč se na edinstveno zmogljivost integracije keramične-kovine so precizne metalizirane keramične komponente iz aluminijevega oksida postale ključni osnovni material na številnih-področjih višjega cenovnega razreda z nenehno širitvijo scenarijev uporabe. Na področju elektronskih informacij je Alumina Metallized Ceramics visoko-kakovosten elektronski embalažni substrat, ki popolnoma izpolnjuje dvojne zahteve glede odvajanja toplote čipov in električne izolacije. Zlasti v močnostnih napravah in polprevodniških modulih aluminijev nitrid in keramični substrati iz aluminijevega oksida po metalizaciji dosegajo učinkovito odvajanje toplote in zanesljivo električno povezavo ter tako postanejo pomembni materiali za osnovne komponente. Na letalskem in vesoljskem področju, ki se sooča z ekstremnimi delovnimi okolji, se metalizirana keramika iz aluminijevega oksida uporablja za izdelavo komponent motorja, toplotnih zaščitnih sistemov in ohišij senzorjev, njene značilnosti visoke temperature in odpornosti proti koroziji pa zagotavljajo stabilno delovanje letal v težkih pogojih. Na področju energetike in električne energije se precizna metalizirana keramika kot komponenta z dvojno funkcijo izolacije in toplotne prevodnosti široko uporablja v ključni električni elektronski opremi, kot so IGBT moduli in močnostni pretvorniki. Na področju preciznih strojev, ležajev, šob in tesnil, izdelanih iz keramičnih delov iz aluminijevega oksida, precizna strojna obdelava učinkovito podaljšuje življenjsko dobo mehanske opreme zaradi njihove visoke odpornosti proti obrabi in strukturne stabilnosti.
Trenutno se tehnologija metalizirane keramike za električne komponente vztrajno razvija v tri glavne smeri: mešanje procesov, diverzifikacija materialov in integracija funkcij. Procesno mešanje združuje več postopkov metalizacije za uravnoteženje materialne učinkovitosti in proizvodnih stroškov; diverzifikacija materialov se osredotoča na razvoj tehnologij metalizacije, primernih za novo keramiko, kot sta silicijev nitrid in aluminijev nitrid, za nadaljnjo razširitev meja uporabe materialov; funkcionalna integracija integrira funkcionalne komponente, kot so senzorji in grelni elementi, v metalizirano plast, s čimer nadgradi -metalizirane keramične komponente visoke trdnosti iz enega strukturnega materiala v več-funkcionalni material. Osrednja razvojna usmeritev te tehnologije je nenehno zmanjševanje proizvodnih stroškov ob predpostavki zagotavljanja učinkovitosti in spodbujanje širjenja keramične metalizacije iz vrhunskih-polj v obsežnejše industrijske aplikacije. S hitrim razvojem nastajajočih industrij, kot sta 5G in nova energija, bo tržno povpraševanje po precizni metalizirani keramiki kot ključnem osnovnem materialu priča trajnostni rasti.
Na podlagi zgornjih osnovnih scenarijev uporabe, vključno z elektronskimi informacijami, vesoljstvom, energijo in močjo, ter tehničnimi zahtevami industrije za optimizacijo procesov in izboljšanje učinkovitosti, smo razvili celotno paletoMetalizirana keramikaizdelki s ciljno usmerjenimi raziskavami in razvojem. Kar zadeva izbiro substrata, prilagajanje procesa in optimizacijo delovanja, naši izdelki natančno izpolnjujejo stroge standarde uporabe različnih področij in dosegajo ravnovesje med zmogljivostjo in stroški z zasnovo mešanja procesa. Za nadaljnje informacije o specifikacijah izdelkov, tehničnih parametrih in prilagojenih rešitvah, primernih za vaše specifične delovne pogoje, kliknite spodnjo povezavo za strokovno svetovanje.
Kontaktirajte nas
