Analyse van het productieproces van zeer zuivere aluminiumoxide-precisie geavanceerde keramische metallisatieonderdelen

Hoge zuiverheid aluminiumoxide precisie geavanceerde keramische metallisatieonderdelen zijn precisieproducten die worden gemaakt door poeder met een hoge -zuiverheid te vormen en te sinteren tot een keramische matrix met hoge- dichtheid, het oppervlak vervolgens te bedekken met metaalpasta en dit een tweede keer te sinteren om een ​​sterke binding tussen keramiek en metaal te bereiken. Deze onderdelen worden veel gebruikt in halfgeleiderapparatuur, vacuümelektronica, medische apparaten en nieuwe energievelden. Hieronder volgen de zes fasen van het kernproductieproces.

 

 

Er wordt ultrafijn -Al₂O₃-poeder met een zuiverheid van 99,5%~99,99% geselecteerd, en anorganische en organische onzuiverheden worden verwijderd om microscheurtjes en poriën te voorkomen. Sporen van sinterhulpmiddelen (zoals magnesiumoxide en siliciumdioxide) worden toegevoegd en het mengsel wordt nano-gemalen in een organisch oplosmiddel. Vervolgens worden bindmiddelen en dispergeermiddelen toegevoegd en wordt het mengsel gesproei-gegranuleerd om een ​​poeder te verkrijgen met goede vloeibaarheid en uniforme deeltjesgrootte. Deze fase levert een matrixmateriaal van hoge-kwaliteit voor daaropvolgende keramische metallisatie.

 

 

Het vormproces moet worden gekozen op basis van de complexiteit en precisie-eisen van het onderdeel: droogpersen of koud isostatisch persen (CIP) is geschikt voor eenvoudige blokken of buisvormige onderdelen; spuitgieten of gieten is geschikt voor onregelmatig gevormde onderdelen, dunne platen of complexe microkanaalcomponenten. Het groene lichaam moet na het vormen een uniforme dichtheid behouden om sintervervorming te verminderen. Voor buisvormige producten zoals gemetalliseerde hersenisolatiebuizen wordt vaak isostatisch persen gebruikt om een ​​consistente wanddikte te garanderen.

 

 

Het groene lichaam wordt in een ontbindingsoven geplaatst en langzaam verwarmd tot 400 – 600 graden om het organische bindmiddel volledig te verwijderen (verwijdering van het bindmiddel). Vervolgens wordt het verwarmd tot 1500 tot 1700 graden in een oven met beschermende atmosfeer of een vacuüm-sinteroven, waar atomaire diffusie de poederdeeltjes samensmelt tot een hoge-dichtheid, hoge-sterkte en niet-poreuze keramische matrix. Het gesinterde keramiek biedt een dicht grensvlak voor daaropvolgende gemetalliseerde keramiek.

 

 

Het gesinterde aluminiumoxide met hoge- zuiverheid heeft een extreem hoge hardheid, waardoor diamantgereedschappen nodig zijn voor vlakslijpen, inwendig en uitwendig rondslijpen en polijsten om te voldoen aan micron- of zelfs nanometer- niveautoleranties en vereisten voor oppervlakteruwheid. Voor speciale constructies (zoals perforaties en afschuiningen) wordt gebruik gemaakt van ultrasoon- of laserboren. Deze stap is typerend voor de precisiebewerking van keramische onderdelen van aluminiumoxide en bepaalt rechtstreeks de nauwkeurigheid van de eindmontage.

 

Oppervlaktemetallisatie is het kernproces voor het bereiken van keramiek-aan--binding. Eerst wordt een geleidende pasta zoals molybdeen-mangaan (Mo-Mn) bereid, en vuurvaste metaalpoeders worden in een kogel-gemalen met additieven tot ze homogeen zijn. Vervolgens wordt de pasta via zeefdruk of precisiedosering op de te verlijmen keramische oppervlakken aangebracht. Ten slotte wordt het sinteren uitgevoerd in een waterstof- of beschermende atmosfeeroven bij 1300 graden –1500 graden, waardoor de metaallaag de keramische korrelgrenzen kan binnendringen en een sterke mechanische en chemische bindingslaag vormt, resulterend in een gemetalliseerde keramische component.

 

 

Nikkel wordt op de gemetalliseerde laag gegalvaniseerd (of vervolgens met goud/zilver beplating) om de corrosieweerstand en de hardsoldeerprestaties te verbeteren. Vervolgens worden ultra-hoogvacuüm heliummassaspectrometrie lekdetectie, dimensionale inspectie en hechtings- en trekproeven uitgevoerd om naleving van de servicenormen onder extreem veeleisende bedrijfsomstandigheden te garanderen. Eindproducten, zoals gemetalliseerde keramische behuizingen voor vermogenshalfgeleiders en keramische behuizingen voor HVDC-contactors, moeten alle bovenstaande tests doorstaan.

 

 

Het productieproces vanHoge zuiverheid aluminiumoxide precisie geavanceerde keramische metallisatieonderdelenomvat zes hoofdfasen: poederverwerking, vormen, sinteren, precisiebewerking, metallisatie en galvaniseren. Onder hen bepaalt de stabiliteit van de keramische metallisatietechnologie direct de afdichtingssterkte en luchtdichtheid van het product, waardoor het een onvervangbaar sleutelproces is op gebieden als halfgeleiders en hoog-DC-magneetschakelaars.

 

 

Als u behoefte heeft aan High Purity Alumina Precision Advanced Ceramic Metallization Parts-producten, of als u informatie wilt opvragen over procesaanpassingsdetails, neem dan gerust contact met ons op voor professionele oplossingen.