Технологията за метализиране на алуминиева керамика стимулира иновациите в областта на новата енергия и високо{0}}електрическото оборудване.

С бързото развитие на нови енергийни превозни средства, системи за съхранение на енергия, железопътен транспорт и оборудване за промишлена автоматизация, търсенето на високо-надеждни изолационни материали продължава да расте. Като ключов представител на усъвършенстваните керамични материали, алуминиевата керамика, с отличните си изолационни свойства, висока -температурна устойчивост и механична якост, се превърна в незаменим основен материал в електронната и електрическата промишленост. През последните години технологичните иновации около метализирането на алуминиева керамика непрекъснато напредват, предоставяйки нови възможности за развитие в областта на релетата за високо-напрежение, HVDC контакторите и силовите полупроводникови опаковки.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Керамиката от алуминиев оксид може да бъде разделена на две основни категории според съдържанието на алуминиев оксид: висока-чистота и обикновена. Керамиката с висока-чистота на алуминиев оксид обикновено има съдържание на алуминиев оксид над 99%, притежава отлични електроизолационни свойства и висока-температурна устойчивост и се използва широко в-електронни устройства от висок клас, полупроводникови опаковки и нови енергийни системи. Обикновената алуминиева керамика, поради доброто си цялостно представяне, се използва широко в устойчиви на износ-части, електрическа изолация, структурни компоненти и промишлено оборудване.

 

В съвременните електронни устройства самата керамика е изолационен материал; следователно тяхното приложение в системите от вериги често изисква повърхностна метализация. Чрез формиране на стабилен и здрав метален слой върху керамичната повърхност могат да се постигнат функции като проводимост, заваряване и предаване на сигнал. Тези видове метализирана керамика с алуминиев оксид за електронни приложения се превърнаха във важен компонент на нови енергийни превозни средства, високо{2}}електрическо оборудване и индустриални системи за управление.

 

Развитието на технологията за керамична метализация премина през няколко етапа. Понастоящем обичайните процеси в индустрията включват главно процеси с дебел-слой, процеси на директно медно свързване (DBC), процеси на директно медно покритие (DPC), процеси на ниско{2}}температурна-изпечена керамика (LTCC) и процеси на високо-температурна съ{-изпечена керамика (HTCC). Различните процеси имат свои собствени характеристики по отношение на цена, проводимост, точност на обработка и надеждност.

 

Дебело{0}}процесите имат предимства като развита технология и пригодност за приложения с висок-ток и следователно отдавна се използват в производството на електронни вериги и захранващи модули. Въпреки това, поради ограничения в точността на веригата, висока грапавост на повърхността и определени ограничения в адхезията, приложението им в електронни продукти с висока -плътност е донякъде ограничено.

 

DBC процесите, чрез постигане на директно свързване между медния слой и керамичния субстрат, могат да постигнат отлична топлопроводимост и-токопоносимост и следователно се използват широко в областта на високо-модулите с мощност. Особено в производствения процес на метализиран керамичен корпус за силови полупроводници, DBC технологията може ефективно да подобри ефективността на разсейване на топлината и работната стабилност на устройствата. Въпреки това, поради сложния си производствен процес и високите производствени разходи, приложението му е относително концентрирано на пазара от висок-ценз.

DPC (Digital Curve Polymer) технология, от друга страна, балансира висока прецизност на веригата и добра плоскост на повърхността, отговаряйки на нуждите за разработка на миниатюризирани електронни устройства. С бързото развитие на нови енергийни превозни средства и интелигентно захранващо електронно оборудване пазарното търсене на високо-прецизна метализирана керамика продължава да расте, което води до непрекъснато надграждане на свързаните производствени технологии.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

LTCC (Low-Temperature Ceramic Coating) и HTCC (High-Temperature Ceramic Coating) технологии се използват главно в производството на многослойни керамични структури. Въпреки че могат да постигнат сложна интеграция на схеми, те все още са изправени пред определени предизвикателства по отношение на контрола на размерите, стабилността на процеса и производствените разходи. Следователно, в областта на структурните компоненти за електроизолация с висока-производителност индустрията непрекъснато проучва по-модерни решения.

 

През последните години, с развитието на технологиите за лазерна обработка, прецизно покритие и 3D формоване, процесите на метализация на алуминиева керамика започнаха да се развиват към по-висока прецизност, по-висока якост на адхезия и по-сложни структури. Особено в -системите с високо напрежение на нови енергийни превозни средства, ключови компоненти като EV реле от алуминиев керамичен корпус, високоволтов DC керамичен контактор и HVDC контактор с висока чистота на керамичния корпус за реле поставят по-високи изисквания към качеството на керамичната метализация.

 

-DC релетата и контакторите за високо напрежение трябва да работят стабилно за продължителни периоди в среда с напрежение от стотици или дори хиляди волта. Поради това керамичният корпус трябва не само да притежава отлични изолационни свойства, но и да гарантира надеждна връзка метал-към-метала. За тази цел индустрията широко възприема технологията за метализирана керамика от алуминиев оксид за свързване, за да гарантира стабилна връзка между металните клеми и керамичната структура, като по този начин подобрява цялостната надеждност на продукта.

 

В сектора на новите енергийни превозни средства керамичният корпус на EV от алуминиев оксид и керамичната обвивка на релето от алуминиев оксид за електрически автомобили се превърнаха в решаващи компоненти на релета за високо-напрежение. Тези продукти могат ефективно да издържат на дъгова дъга, среда с висока-температура и дългосрочно-механично напрежение, осигурявайки сигурност за системите за управление на батерията, системите за зареждане и системите за управление на задвижването.

 

Междувременно, с напредването на интелигентното производство, технологията за прецизна обработка на алуминиевите керамични части продължава да се развива, позволявайки на керамичните структурни компоненти да постигнат по-сложни геометрии и по-строги толеранси на размерите. Това предоставя повече възможности за иновации в дизайна на релета, контактори и силови електронни модули от висок-клас.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Понастоящем технологията за метализиране на алуминиева керамика се използва широко в метализирана керамика за електрическо оборудване, силови полупроводникови модули, релета за високо-напрежение, системи за съхранение на енергия и оборудване за контрол на промишлена автоматизация. Сред тях продукти като високотемпературни метализирани керамични релейни кутии и метализирани керамични изолационни тръби, метализиращи керамични части, постепенно се превръщат във важни компоненти на високо-надеждните електрически системи.

 

В бъдеще, с непрекъснатия напредък на новата енергийна индустрия, високо{0}}системите за пренос и разпределение на постоянен ток и изграждането на интелигентна мрежа, пазарното търсене наМетализирана алуминиева керамика за електрически компонентисе очаква да се увеличи допълнително. По-високата прецизност, по-високата надеждност и по-сложните технологии за метализиране на керамика ще се превърнат във важна технологична посока, движеща модернизацията на електронната и електрическата индустрия, осигурявайки солидна подкрепа за следващото поколение високо-производително мощно електронно оборудване.