Ceramică metalizată-Ghidul final pentru începători și experți

Introducere

Acest articol include procesul de fabricație al ceramicii metalizate, tipurile de metode ceramice metalizate, factorii care afectează ceramica metalizată, asigurarea Q uality și aplicațiile sale , veți afla următoarele informații:

Capitolul 1: Ce sunt M etalizat c eramic s

Ceramica metalizată se referă la un strat de peliculă metalică este depus pe suprafața specifică a ceramicii proiectate, iar apoi la întărire în cuptorul de atmosferă de reducere a temperaturii înalte (hidrogen sau azot), astfel încât filmul metalic se va atașa strâns de suprafața componentelor ceramice , consultați figura 1 .

Figura 1: Ceramică metalizată

După procesul de metalizare, suprafața ceramică oferă caracteristicile metalului, poate fi obținută o conexiune eficientă între Ceramică și metal prin intermediul brațului.

Capitolul 2: De ce sunt metalice ceramice ?​ ​

Ca material tipic anorganic nemetalic, ceramica avansată a fost utilizată pe scară largă în diferite dispozitive de înaltă tensiune, curente ridicate și de înaltă presiune electrică și electronică, vehicule de energie noi, pachete semiconductoare și module IGBT din cauza excelentului lor electric, fizic și chimic excelent Proprietăți, proprietăți mecanice, proprietăți termice și proprietăți optice. În aceste aplicații practice , aceasta implică adesea îmbinarea ceramicii și a pieselor metalice din diferite materiale, cum ar fi oțelul inoxidabil, cupru fără oxigen, kovar și așa mai departe. Deoarece coeficientul de expansiune termică a materialului ceramic și metalic are o diferență uriașă; între timp, cele două materiale au, în mod natural, un efect de umectare slab; Și în aceste câmpuri, suprafața de etanșare a pieselor ceramice și metalice are o rezistență strictă de etanșare (rezistență la tracțiune) și cerințe de etanșeitate a aerului după brazare, astfel că nu pot fi conectate direct și pur și simplu. Deci s -a născut tehnologia de metalizare ceramică.

Capitolul 3: Proprietățile m etalizate c eramic

1. Conductivitate termică ridicată

Căldura generată de cip se poate transfera direct în părțile ceramice fără un strat izolant, ceea ce duce la o disipare mai ideală a căldurii.

2. Coeficient de expansiune termică ideal

Coeficientul de expansiune termică al ceramicii și jetoanelor avansate este similar și nu va provoca prea multă deformare atunci când diferența de temperatură se schimbă, rezultând probleme precum Circuitul de lipire și stres intern la secțiunea de conectare .

3. Constantă dielectrică scăzută

Constanta dielectrică a materialului ceramic în sine face ca pierderea semnalului să fie mai mică, astfel încât materialul ceramic tehnic s sunt utilizate pe scară largă în echipamentele de comunicare și transmisia semnalului.

4. Forța de legare ridicată

Rezistența ridicată la lipire a stratului metalic și a substratului ceramic al produselor din placa de circuit ceramică, până la 45MPa (mai mare decât rezistența pieselor ceramice cu grosime de 1 mm în sine)

5. Temperatură ridicată de funcționare

Cerramica poate rezista la cicluri de temperatură ridicată și scăzută cu fluctuații mari și poate chiar să funcționeze la o temperatură de funcționare ridicată de 800 de grade pentru o lungă perioadă de timp.

6. Izolație electrică ridicată

Ceramica industrială în sine sunt materiale izolatoare care pot rezista la tensiuni mari de descompunere, în special izolatoare ceramice după geamuri și pot fi chiar aplicate în câmpuri cu tensiuni peste 100kV.

7. Stabilitatea chimică

Corpul ceramic are o stabilitate chimică mai bună și nu va reacționa cu majoritatea acizilor și bazelor puternice și nu va fi oxidat în mediul la temperaturi ridicate .

Capitolul 4: M ecanismul metalizării ceramice

Care este mecanismul metalizării ceramice? Mecanismul de metalizare ceramică profită de diferitele reacții chimice și migrația de difuzie a diferitelor substanțe în ceramică avansată și straturi metalizate în diferite stadii de sinterizare, cum ar fi oxizi și oxizi nemetalici. Pe măsură ce temperatura crește, faza lichidă se formează atunci când toate substanțele reacționează pentru a forma compuși intermediari și ajung la punctul de topire comun. Faza de sticlă lichidă are o anumită vâscozitate și produce un flux de plastic în același timp. După aceea, particulele de sticlă sunt rearanjate sub acțiunea capilarelor, iar atomii sau moleculele sunt difuze și migrate sub unitatea de energie a suprafeței. Porii se micșorează treptat și dispar odată cu creșterea mărimii bobului, realizând astfel densificarea stratului metalizat , consultați figura 2: