Hoog-gemetalliseerde keramische componenten met hoge sterkte versnellen toepassingen op meerdere gebieden en dragen bij aan de modernisering van vermogenselektronica en nieuwe energietechnologieën

Met de toenemende vraag naar zeer-betrouwbare verpakkingsmaterialen in de vermogenshalfgeleiders, hoog-gelijkstroom (HVDC) energietransmissie en -distributie, en nieuwe energievoertuigenindustrieën, worden hoog-gemetalliseerde keramische componenten met hoge sterkte een technologische kernoplossing voor het verbinden van keramische isolatielichamen en metalen geleidende structuren. Deze componenten bereiken een organische combinatie van de hoge sterkte, hoge temperatuurbestendigheid en hoge isolatie van keramiek met de soldeerbaarheid en hermeticiteit van metalen door een gemetalliseerde overgangslaag te vervaardigen op het oppervlak van geavanceerde keramische substraten (zoals aluminiumoxide, siliciumnitride en zirkoniumoxide). Ze worden veel gebruikt in veeleisende toepassingen zoals vermogenselektronicamodules, hoog-spanningsrelais, medische röntgen-straalbuizen en hydraulische precisiecomponenten.

Materiaalsystemen vertegenwoordigd door Alumina Metallized Ceramics, waarbij aluminiumoxide of siliciumnitride met hoge{0}} zuiverheid als matrix worden gebruikt, bereiken buigsterkten van meer dan 1200 MPa, veel beter dan traditionele isolatiematerialen. Er wordt een dichte metaallaag gevormd op het keramische oppervlak met behulp van de molybdeen-mangaanmethode of dikke-filmtechnologie, gecombineerd met galvaniseren van nikkel en koper, resulterend in een keramisch-metaalgrensvlak dat een hoge hechtsterkte combineert met vacuümafdichting. Deze componenten zijn bestand tegen temperaturen boven de 1000 graden, ernstige thermische schokken en corrosieve media, terwijl ze uitstekende elektrische isolatie-eigenschappen behouden. Met name bij DC-magneetschakelaars met hoge spanning maakt de keramische behuizing van de HVDC-contactor gebruik van de afgedichte holtestructuur van gemetalliseerd keramiek om bogen effectief te doven en duizenden volt gelijkspanning te weerstaan, waardoor het een kritische veiligheidscomponent wordt in convertorstations en energieopslagsystemen.

In vermogenshalfgeleidermodules biedt de gemetalliseerde keramische behuizing voor vermogenshalfgeleiders mechanische ondersteuning, elektrische isolatie en afdichtingsbescherming voor apparaten zoals IGBT's en MOSFET's, waardoor de thermische vermoeidheidslevensduur van de module aanzienlijk wordt verbeterd. Ondertussen wordt gemetalliseerde aluminiumoxide-keramiek voor elektrische componenten veel gebruikt in de hermetisch afgesloten verpakkingen van hoog-spanningsisolatoren, vacuümonderbrekers en optische communicatieapparatuur. Voor hoogspanningsstroomdistributie-eenheden (PDU's) en batterijbeheersystemen in nieuwe energievoertuigen garandeert Gemetalliseerde Keramiek voor Elektrische Componenten de betrouwbaarheid op lange- termijn van relais en zekeringen in omgevingen met trillingen, vochtigheid en zoutnevel.

Op het gebied van precisiemechanica en hydraulica vertonen gemetalliseerde keramische plunjers en afdichtringen, verkregen door precisiebewerking van keramische onderdelen van aluminiumoxide, extreem lage wrijvingscoëfficiënten en uitstekende slijtvastheid, waardoor ze geschikt zijn voor oliebrongereedschap en zeer nauwkeurige doseerpompen. In medische apparatuur worden gemetalliseerde keramische behuizingen gebruikt in de roterende anodeconstructies van röntgenbuizen en CT-scanners, die voldoen aan de strenge eisen van hoge temperaturen, hoog vacuüm en herhaalde thermische schokken.

De huidige reguliere processen in de industrie omvatten het sinteren van molybdeen-mangaan voor metallisatie, het printen van dikke- films en vacuümdepositie. Tijdens de productie vertrouwt High{3}}High Strength Gemetalliseerde Keramische Componenten op hoge-precieze vorm- en slijptechnologieën om maattoleranties en oppervlakteafwerking van het keramische substraat te garanderen. Typische producten, zoals de gemetalliseerde keramische isolatiebuizen Metaliserend keramisch onderdeel, zorgen voor betrouwbaar hardsolderen van de isolatiebuis en eindkappen door de dikte en dichtheid van de metaallaag te regelen. Dankzij deze technologische vooruitgang kunnen gemetalliseerde keramische componenten aan diverse behoeften voldoen, variërend van laag-spanningssignalen tot hoog-gelijkstroom, en van statische afdichting tot dynamische rotatie.

Met de opkomst van opkomende gebieden zoals flexibele gelijkstroomtransmissie, spoorvervoer en elektrische luchtvaart zal de vraag naar verpakkingsmaterialen met hoge spanning, hoge stroomsterkte en een hoog aanpassingsvermogen aan het milieu blijven groeien. Gemetalliseerde keramische componenten op basis van aluminiumoxide en siliciumnitride, met hun onvervangbare isolatiesterkte en thermomechanische stabiliteit, zullen naar verwachting in de komende vijf jaar een bredere toepassingspenetratie bereiken, vooral in hoog-DC-magneetschakelaars, voedingsmodulesubstraten en sensorbehuizingen, en zullen een hoeksteen worden voor het garanderen van de veilige werking van elektrische systemen.

Voor technische informatie en voorbeeldondersteuning vanHoog-gemetalliseerde keramische componenten met hoge sterkteNeem dan gerust contact met ons op.