Kaip išvengti keramikos metalizacijos oksidacijos

Naujų energetinių transporto priemonių galios moduliuose ir pramoninėse inverterių sistemose dažna problema yra metalo sluoksnių oksidacija ant keraminių pagrindų. Keraminis metalizavimas – tai metalinių plėvelių nusodinimo ant keraminių paviršių procesas. Tai leidžia keramikai pravesti elektrą. Kai jis oksiduojasi, jis tiesiogiai sumažina komponentų laidumą ir sutrumpina tarnavimo laiką. Šiame straipsnyje bus paaiškinti praktiniai būdai, kaip išvengti tokios oksidacijos. Taip pat bus aptarta, kaip patikrinti, ar šie būdai veikia, kaip išlaikyti stabilų veikimą po apsaugos, pagrindiniai taikymo scenarijai ir Xiamen APOLLO tiksliniai sprendimai.

 

 

1. Pasirinkite antioksidacinius metalo dengimo sluoksnius​

Gamindami aliuminio oksidu metalizuotą keramiką, naudokite nikelio-aukso (Ni-Au) arba nikelio-paladžio-aukso (Ni-Pd-Au) dengimą. Nenaudokite gryno vario. Šie lydinio sluoksniai sudaro tankią apsauginę plėvelę ore. Jie sulėtina oksidaciją daugiau nei 60%, palyginti su gryno metalo sluoksniais. Kontroliuokite dengimo storį tarp 3-5μm. Tai subalansuoja išlaidas ir apsaugą

 

2. Pridėkite po-metalizacijos sandarinimo apdorojimą​

Metalizuodami tiksliai metalizuotą keramiką, užtepkite silikono -modifikuoto epoksidinio sandariklio sluoksnį. Uždėkite jį ant metalo ir keramikos sąsajos. Šis sandariklis užpildo mažus tarpus sankryžoje. Jis blokuoja drėgmės ir deguonies patekimą į vidų. Jis ypač gerai tinka komponentams, naudojamiems drėgnose vietose, pavyzdžiui, laivų elektros sistemose.​

 

3. Kontroliuokite atmosferą terminio apdorojimo metu

Sukepindami metalizuotą keramiką naudokite redukuojančią atmosferą. Ši atmosfera yra azoto ir vandenilio mišinys. Vandenilio kiekis turėtų būti 5-8%. Tai neleidžia metaliniam sluoksniui reaguoti su deguonimi esant aukštai temperatūrai. Taip išvengiama oksidų susidarymo, kurie vėliau toliau oksiduotųsi

 

4. Iš anksto-apdorokite keraminius paviršius​

Prieš metalizavimą išgraviruokite keraminį paviršių. Naudokite praskiestą vandenilio fluorido rūgštį (5% koncentracija) 2-3 minutes. Taip nuo keramikos pašalinama natūrali oksido plėvelė. Tai pagerina metalo sluoksnio ir keramikos sukibimą. Tvirtesnis ryšys sumažina deguonies patekimo į vidų galimybes. Tai netiesiogiai padidina antioksidacines savybes.

 

 

1. Atsparumo druskai purškimui bandymas: paimkite tiksliai metalizuotus aliuminio oksido keramikos komponentus. Įdėkite juos į 5% natrio chlorido tirpalą 35 laipsnių temperatūroje. Nepertraukiamai purkšti 48 valandas. Po bandymo patikrinkite metalinį sluoksnį. Jei nepakitusi spalva, nesilupimas ir atsparumas pasikeičia tik 5 % arba mažiau, apsauga nuo oksidacijos veikia.

 

2. Aukštos-temperatūros oksidacijos bandymas: metalizuotą keramiką kaitinkite mufelinėje krosnyje iki 400 laipsnių. Laikykite jį ten 24 valandas. Tada atvėsinkite iki kambario temperatūros. Išmatuokite metalinio sluoksnio lakšto atsparumą prieš ir po. Jei padidėjimas yra mažesnis nei 8%, antioksidacijos metodas atitinka pramonės reikalavimus.​

 

3. Drėgmės ciklo bandymas. Pakeiskite komponentą dviejose aplinkose. Pirma, 90% santykinė drėgmė 40 laipsnių temperatūroje 12 valandų. Tada 30% santykinė drėgmė 25 laipsnių temperatūroje 12 valandų. Pakartokite 50 kartų. Jei ant metalinio sluoksnio nėra matomų oksidacijos dėmių, apsauga gali susidoroti su drėgmės{12}}sukelta oksidacija.

 

​

Antioksidacinis keramikos metalizavimas yra labai svarbus daugelyje didelės-paklausos sričių. Naujose energetinių transporto priemonių akumuliatorių valdymo sistemose (BMS) aliuminio oksidu metalizuota keramika turi būti apsaugota nuo oksidacijos. Variklio skyriuose yra šilumos ir drėgmės. Apsauga apsaugo nuo laidumo praradimo ir palaiko stabilų akumuliatoriaus srovės paskirstymą. Pramoniniuose dažnio keitikliuose preciziškai metalizuoti aliuminio oksido keramikos komponentai priklauso nuo antioksidacinių sluoksnių. Šie sluoksniai atlaiko pasikartojančius temperatūros pokyčius. Jie apsaugo nuo trumpojo jungimo, kurį sukelia oksidacija. Medicininėje įrangoje, pvz., MRT aparatuose, metalizuotai keramikai reikia griežtų antioksidacinių priemonių. Net ir nedidelė oksidacija gali sutrikdyti signalo perdavimo tikslumą. Visiems šiems scenarijams reikalinga veiksminga oksidacijos prevencija, kad komponentai būtų patikimi.

 

​

1. Užtikrinkite, kad atsparumas karščiui nesumažėtų

Antioksidaciniai sluoksniai (danga arba sandariklis) turi išlikti stabilūs esant aukštai temperatūrai. Pavyzdžiui, pažiūrėkite į Ni-Au sluoksnį ant aliuminio oksidu metalizuotos keramikos. 1000 valandų veikiamas 300 laipsnių temperatūroje jis neturėtų ištirpti ir nenulupti. Taip užtikrinama, kad jis normaliai veiktų aukštos-temperatūros vietose, pvz., variklio valdymo blokuose.​

 

2. Palaikykite nuoseklų elektros laidumą​

Po antioksidacinio apdorojimo tiksliai metalizuotos keramikos metalinio sluoksnio laidumas turi būti didesnis nei 95 % IACS. Net po 5000 naudojimo valandų atsparumas neturėtų smarkiai padidėti. Tai garantuoja, kad komponento elektrinis veikimas nepakenks oksidacijai

 

3. Padidinkite atsparumą atšiaurioms aplinkoms

Užmetalizuota keramikanaudojama chemijos gamyklose, antioksidacinė sistema (padengimas + sandariklis) turi būti atspari silpnoms rūgštims ir šarmams. Mirkykite jį 10% acto rūgštyje 24 valandas. Metalo sluoksnis turi likti nepažeistas. Tai neleidžia cheminei korozijai pagreitinti oksidaciją.

 

 

Xiamen APOLLO metalizuotoje keramikoje naudojamas dviejų{0}}pakopų antioksidacijos{1} procesas. Pirmiausia uždėkite Ni-Pd-Au lydinio dangą (4 μm storio). Tada sąsają užtepkite aukštai -temperatūrai-atspariu silikoniniu sandarikliu. Šis derinys sulėtina oksidaciją daugiau nei 70%, palyginti su pramonės standartais. Mūsų gaminiai apima aliuminio oksido metalizuotą keramiką ir tikslią metalizuotą keramiką įvairiems scenarijams

 

Visi mūsų produktai atitinka ISO9001-2015, IATF16949, ROHS ir REACH sertifikatus. Siūlome individualias paslaugas. Dengimo medžiagas (Ni-Au/Ni-Pd-Au) ir sandariklių tipus koreguojame pagal klientų poreikius. Šie poreikiai apima esamą pajėgumą, atsparumą temperatūrai ir taikymo aplinką. Mūsų logistikos tinklas apima orą, sausumą ir jūrą. Pristatymas oro transportu klientams iš Azijos trunka 3-5 dienas. Siuntimas sausuma į kaimyninius regionus trunka 7-15 dienų. Siuntimas jūra į Europą ir Ameriką trunka 15{20}}20 dienų. Mūsų aptarnavimo po pardavimo komanda pateikia rekomendacijas dėl atsparumo oksidacijai bandymo vietoje. Užtikriname, kad kiekvienas komponentas išlaiko ilgalaikį antioksidacinį veikimą.