Какви са принципите и процесите на керамичната метализация?

Керамичната метализация е ключова технология за повърхностно инженерство. Основната му цел е да изгради плътен, проводим и добре -свързан метален слой върху повърхността на изолиращ керамичен субстрат, като по този начин преобразува керамиката от „изолационни материали“ в „структурни и проводими функционални материали“. В съвременната електроника, енергетиката и производството на-оборудване от висок клас комбинацията от процеси на повърхностно инженерство и метализация на керамика позволява на материалите едновременно да отговарят на изискванията за висока якост, устойчивост на висока температура и надеждни електрически връзки. Типичните примери включват метализирана керамика с алуминиев оксид и метализирана керамика за електрически продуктови системи.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

От механична гледна точка, керамичната метализация разчита главно на междуфазни реакции и атомна дифузия за постигане на свързване. По същество това включва въвеждане на активни метали или метални оксиди върху керамичната (особено двуалуминиевия) повърхност, което им позволява да образуват силна металургична връзка със субстрата при високи-температурни условия. Общите пътища включват механизма на овлажняване на стъкловидната фаза по време на метализирането на керамика от алуминиев оксид и реактивната дифузия на активни метали (като системата Mo-Mn) с керамичната решетка, като по този начин се образува преходен слой. Този интерфейсен слой притежава както метална проводимост, така и керамична стабилност, образувайки основната основа за реализиране на алуминиева метализирана керамика за свързване.

 

От гледна точка на специфичните пътища на изпълнение, процесите могат да бъдат разделени на две основни категории: химични методи и физическо отлагане на пари (PVD). Химичните методи използват основно реакции на редукция, генериращи метални съединения върху керамичната повърхност и допълнителното им редуциране до метален слой. Това е ключов метод в традиционните процеси за метализиране на алуминий и се използва широко в алуминиева метализирана керамика за електрически компоненти. Обратно, физическото отлагане на пари (PVD) използва високо{3}}енергийно бомбардиране с частици или изпаряване за отлагане на метални тънки филми, което го прави подходящо за високо-прецизни приложения като прецизна метализирана керамика, предлагайки предимства като еднаква дебелина на филма и висока управляемост.

 

От гледна точка на потока на процеса, керамичната метализация следва сравнително стандартизирана стъпкова система. Първата стъпка е почистване на повърхността, като се използват органични разтворители или алкална среда за отстраняване на масло и замърсители от частици, осигурявайки чист интерфейс за последващо метализиране на алуминиева керамика. Вторият етап е етапът на предварителна обработка, който подобрява адхезията чрез награпавяване, активиране или въвеждане на междинен слой. Тази стъпка е от решаващо значение за надеждността на метализираните керамични компоненти с висока -якост.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

След това настъпва етапът на отлагане на метализиращото покритие. В зависимост от изискванията, могат да бъдат избрани методи като без електролитно покритие, галванично покритие или PVD, за да се образува първоначален метален слой върху керамичната повърхност. Този етап директно определя проводимостта и равномерността на филма на метализираните керамични компоненти за електрически компоненти. За устройства с висока -надеждност, като метализирани керамични корпуси за силови полупроводници, дебелината и плътността трябва да се контролират стриктно, за да се избегнат рискове от повреда по време на последващи топлинни цикли.

 

Топлинната обработка е една от ключовите стъпки в целия процес. Високо{1}}температурното синтероване позволява на металния слой да дифундира и да реагира с керамичния субстрат, образувайки стабилен металургичен свързващ интерфейс. Този процес влияе пряко върху здравината на свързване и дългосрочната-надеждност на метализираните керамични компоненти от двуалуминиев оксид за електронни приложения и също така е основен елемент за постигане на херметично запечатване и изолация при високо-напрежение.

 

Последните довършителни работи включват почистване, тестване на производителността и калибриране на размерите, за да се гарантира, че продукти като метализирани керамични изолационни тръби и метализирани керамични части отговарят на стандартите за приложение по отношение на проводимост, адхезия и качество на външен вид. Чрез систематичен контрол на процеса може да се постигне висока степен на синергия между прецизната обработка на алуминиеви керамични части и процесите на метализация.

 

На ниво приложение технологията за керамична метализация се превърна в незаменим основен процес в електрониката и енергетиката. В областта на електрониката метализираната керамика от алуминиев оксид за електрически компоненти се използва широко в силови модули, релета и сензори за постигане на високонадеждни електрически връзки; в новите енергийни и силови полупроводникови полета метализираният керамичен корпус за силови полупроводници обслужва двойните функции на изолация и разсейване на топлината; и в метализираните керамични компоненти с висока-якост те се използват за критични структурни компоненти при висока-температура, високо-налягане и силно корозивни среди.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Въз основа на гореспоменатата технологична система, нашата компания се фокусира върху високо-ефективни решения за керамична метализация, като основно предоставя серия от продукти, включителноАлуминиева метализирана керамика, прецизна метализирана керамика и метализирана керамика за електрически компоненти. Възползвайки се от нашите зрели възможности за процес на метализиране на двуалуминиев оксид и системи за прецизна обработка, ние можем да предоставим на клиентите високонадеждни структурни компоненти от метализирана керамика и персонализирани решения в областта на новата енергия, силова електроника и полупроводникови опаковки.