Dalam pembuatan termaju, seramik, dengan penebat unggulnya, kekonduksian haba yang tinggi, rintangan suhu tinggi dan rintangan kakisan, telah menjadi bahan utama yang amat diperlukan dalam-industri mewah seperti elektronik, aeroangkasa dan perubatan. Walau bagaimanapun, ketidakkonduksian yang wujud bagi seramik mengehadkan penggunaan langsungnya dalam sambungan litar, pembungkusan dan struktur antara sambungan. Untuk menyelesaikan masalah ini, teknologi komponen seramik berlogam telah muncul, berfungsi sebagai jambatan antara dunia seramik dan logam dan mencapai gabungan sempurna kelebihan kedua-dua bahan.
Seramik berlogam merujuk kepada pembentukan filem atau salutan logam yang padat, seragam, dan terikat kukuh pada permukaan substrat seramik melalui kaedah fizikal atau kimia, yang memberikannya kekonduksian, kebolehpaterian dan keupayaan untuk menyambung kepada komponen logam. Teknologi ini bukan sahaja mengekalkan sifat cemerlang substrat seramik tetapi juga memberikannya dengan fungsi kekonduksian dan ketersambungan logam, dan digunakan secara meluas dalam modul kuasa, pembungkusan semikonduktor, peranti vakum, penderia dan komponen elektronik-kebolehpercayaan tinggi.
Realisasi pemetaan seramik bergantung pada ikatan berkesan antara antara muka logam dan seramik. Prinsip terasnya boleh dikategorikan secara meluas kepada dua jenis: kaedah tindak balas kimia dan pemendapan wap fizikal (PVD).
Kaedah tindak balas kimia terutamanya menjana lapisan metalisasi pada permukaan seramik melalui-pensinteran suhu tinggi atau tindak balas pengurangan kimia. Contoh biasa ialah kaedah Mo-Mn dan prosesnya yang dipertingkatkan. Kaedah ini mencampurkan serbuk atau oksida logam molibdenum (Mo) dan mangan (Mn) untuk membentuk buburan, yang kemudiannya disaring-dicetak pada permukaan seramik dan disinter pada 1400 darjah –1600 darjah dalam suasana pengurangan (seperti hidrogen). Semasa proses ini, Mn bertindak sebagai pengaktif, menggalakkan pembasahan dan resapan pada antara muka seramik-ke-logam, membentuk ikatan kimia yang kuat. Selain itu, pematerian logam aktif (AMB) juga termasuk dalam kategori ini. Ia menggunakan pateri yang mengandungi unsur aktif seperti Ti dan Zr, yang bertindak balas dengan permukaan seramik semasa pemanasan untuk menghasilkan lapisan peralihan dengan sifat logam, mencapai sambungan langsung antara seramik dan logam.
Pemendapan wap fizikal (PVD) ialah kaedah yang menggunakan percikan magnetron atau penyejatan vakum dalam persekitaran vakum untuk mengewap dan mendepositkan atom logam pada permukaan seramik, membentuk filem logam bersaiz nano- hingga mikron-. Kaedah ini melibatkan suhu pemprosesan yang rendah (biasanya di bawah 300 darjah ), menghasilkan filem-ketulenan yang seragam dan tinggi, menjadikannya sesuai untuk peranti mikroelektronik berintegrasi tinggi-tinggi. Logam termendap biasa termasuk titanium (Ti), kromium (Cr), nikel (Ni), dan kuprum (Cu), dengan Ti dan Cr berfungsi sebagai lapisan peralihan untuk meningkatkan lekatan seramik logam dengan ketara.
Aliran proses untuk seramik berlogam adalah kompleks dan tepat, biasanya termasuk langkah utama berikut:
Prarawatan substrat: Pertama, substrat seramik menjalani pembersihan ketepatan menggunakan teknik pembersihan ultrasonik atau megasonik untuk mengeluarkan minyak permukaan, alat pensinteran dan bahan cemar zarah, memastikan kebersihan permukaan. Selepas itu, rawatan pengaktifan permukaan, seperti etsa plasma atau rawatan kimia, dilakukan untuk meningkatkan kekasaran permukaan dan aktiviti, menyediakan struktur "sauh" untuk lekatan lapisan logam.
Penyediaan Lapisan Metallization: Kaedah metalisasi yang sesuai dipilih berdasarkan keperluan aplikasi. Untuk proses filem-tebal, pes logam disalut pada permukaan seramik menggunakan percetakan skrin; untuk-proses filem nipis, lapisan benih didepositkan menggunakan teknologi PVD. Peringkat ini memerlukan kawalan ketat ke atas ketebalan salutan, keseragaman, dan nisbah komposisi untuk memastikan kestabilan proses Bahagian Penggertakan Seramik Termaju Ketulenan Tinggi Alumina Precision seterusnya.
Mencorak dan Menebal: Berdasarkan lapisan biji benih, corak litar ditakrifkan menggunakan teknik fotolitografi, pelekat atau etsa laser. Kemudian, logam konduktif seperti kuprum dipekatkan menggunakan proses penyaduran elektro untuk membentuk laluan konduktif yang memenuhi keperluan pembawa arus. Teknologi DPC (Direct Copper Plating) ialah contoh yang mewakili, membolehkan-pendawaian berketepatan tinggi dengan lebar talian 20–30 μm.
Rawatan Haba dan Pensinteran: Seramik berlogam mengalami pensinteran atau penyepuhlindapan suhu tinggi-untuk menggalakkan ketumpatan zarah logam dan meningkatkan kekuatan ikatan Seramik Berlogam Alumina. Sesetengah produk-kebolehpercayaan tinggi memerlukan pensinteran sekunder dalam suasana hidrogen kering untuk meningkatkan lagi kestabilan antara muka.
Siaran-pemprosesan dan ujian: Selepas Seramik Berlogam Ketepatan dilogamkan, ia perlu dibersihkan dengan tiga tahap air tulen, dikeringkan dengan vakum dan tertakluk kepada ujian kekuatan ikatan, ujian kekonduksian dan ujian kitaran haba untuk memastikan produk memenuhi keperluan untuk kedap udara, rintangan kakisan dan kebolehpercayaan jangka-panjang.
Dengan perkembangan pesat komunikasi 5G, kenderaan tenaga baharu, grid pintar dan-peralatan perubatan canggih, permintaan untuk-kuasa tinggi, bahan pembungkusan elektronik yang sangat bersepadu dan sangat boleh dipercayai semakin meningkat setiap hari. Teknologi Alumina Metallized Ceramics for Bonding, dengan keupayaan pengurusan haba yang sangat baik, penebat elektrik dan kestabilan struktur, telah menjadi teknologi sokongan utama untuk komponen teras seperti modul kuasa, substrat IGBT, pemutus litar vakum, tiub sinar X-dan pengesan CT.
Sama ada cangkerang seramik berlogam untuk elektronik kuasa atau pemetaan -kepersisan tinggi seramik alumina untuk penderia, teknologi ini terus memacu penyepaduan mendalam sains bahan dan proses pembuatan. Pada masa hadapan, dengan ketepatan proses yang dipertingkatkan dan pembangunan sistem bahan baharu, pengelogan seramik akan memainkan peranan yang tidak boleh diganti dalam persekitaran yang lebih ekstrem dan senario-prestasi yang lebih tinggi.
Soalan Lazim
Q:Bagaimanakah lekatan lapisan metalisasi untuk Seramik Metallized Aluminium Oksida dinilai?
A: Ia terutamanya diukur melalui kekuatan ricih dan ujian tarik; aplikasi kebolehpercayaan-tinggi biasanya memerlukan kekuatan ricih Lebih daripada atau sama dengan 20 MPa. Selain itu, rintangan kelesuan terma disahkan melalui ujian kitaran haba (cth, 500 kitaran dari -55 darjah hingga +150 darjah ).
Q:Bolehkah Mo-Mn Alumina Metallized Industrial Ceramic dipateri selepas logam?
A:ya. Lapisan metalisasi (seperti Mo-Mn+Ni atau penyaduran Ni/Au langsung) menawarkan kebolehpaterian yang baik, membolehkan pematerian pada plumbum atau perumah menggunakan pateri bebas timah-plumbum atau plumbum-. Adalah disyorkan untuk mengawal suhu pematerian antara 280 darjah dan 300 darjah selama tidak lebih daripada 5 saat untuk mengelakkan pengurangan lekatan.
Q:Bagaimanakah ketekalan kelompok dipastikan untuk Seramik Alumina Tersuai?
A: Titik kawalan utama termasuk pemeriksaan kelompok substrat seramik, pengesahan kelikatan pes metalisasi, penentukuran berkala profil suhu relau pensinteran, dan ujian elektrik 100% produk siap. Laporan pemeriksaan komprehensif dan rekod kebolehkesanan disediakan untuk setiap kumpulan.
hubungi kami
Jika anda mempunyai keperluan teknikal untuk-kepersisan tinggi, kebolehpercayaan-tinggiSeramik Berlogam untuk Elektrikatau berminat dalam pembangunan tersuai, sila hubungi kami. Kami akan memberikan anda penyelesaian bahan profesional dan sokongan kejuruteraan.
