陶瓷金屬化,即在陶瓷表面牢固粘附一層金屬薄膜,實現(xiàn)陶瓷與金屬焊接的技術。在現(xiàn)代科技發(fā)展中,其重要性日益凸顯。隨著 5G 時代來臨,半導體芯片功率增加,對封裝散熱材料要求更嚴苛。陶瓷金屬化產(chǎn)品所用陶瓷材料多為 96 白色或 93 黑色氧化鋁陶瓷,通過流延成型。制備方法多樣,Mo - Mn 法以難熔金屬粉 Mo 為主,加少量低熔點 Mn,燒結形成金屬化層,但存在燒結溫度高、能源消耗大、封接強度低的問題?;罨?Mo - Mn 法是對其改進,添加活化劑或用鉬、錳的氧化物等代替金屬粉,降低金屬化溫度,雖工藝復雜、成本高,但結合牢固,應用較廣?;钚越饘兮F焊法工序少,一次升溫就能完成陶瓷 - 金屬封接,釬焊合金含活性元素,可與 Al2O3 反應形成金屬特性反應層,不過活性釬料單一,應用受限。需陶瓷金屬化方案?同遠公司量身定制,快速又準確。佛山碳化鈦陶瓷金屬化廠家
陶瓷金屬化工藝為陶瓷與金屬的結合搭建了橋梁,其流程包含多個關鍵階段。首先對陶瓷坯體進行預處理,使用砂紙打磨陶瓷表面,去除加工過程中產(chǎn)生的毛刺、飛邊,然后用去離子水和清洗劑清洗,去除油污與雜質(zhì),確保表面清潔。接著制備金屬化漿料,將金屬粉末(如鉬、錳、鎢等)與玻璃粉、有機添加劑按特定比例混合,在球磨機中充分研磨,制成具有合適粘度與流動性的漿料。隨后采用絲網(wǎng)印刷工藝,將金屬化漿料精確印刷到陶瓷表面,嚴格控制印刷厚度與圖形精度,保證金屬化區(qū)域符合設計要求,印刷厚度一般在 10 - 20μm 。印刷完成后,將陶瓷放入烘箱中烘干,在 80℃ - 120℃的溫度下,使?jié){料中的有機溶劑揮發(fā),漿料初步固化在陶瓷表面。烘干后的陶瓷進入高溫燒結爐,在氫氣等還原性氣氛中,加熱至 1450℃ - 1650℃ 。高溫下,漿料中的玻璃粉軟化,促進金屬與陶瓷之間的原子擴散與結合,形成牢固的金屬化層。為增強金屬化層的抗腐蝕能力與可焊性,通常會進行鍍鎳處理,通過電鍍工藝,在金屬化層表面均勻鍍上一層鎳。終末對金屬化后的陶瓷進行統(tǒng)統(tǒng)質(zhì)量檢測,包括外觀檢查、結合強度測試、導電性測試等,只有符合質(zhì)量標準的產(chǎn)品才能進入后續(xù)應用環(huán)節(jié) 。佛山銅陶瓷金屬化保養(yǎng)陶瓷金屬化,作為關鍵技術,開啟陶瓷與金屬協(xié)同應用新時代。
陶瓷金屬化工藝為陶瓷賦予金屬特性,其工藝流程復雜且精細。首先對陶瓷進行嚴格的清洗與打磨,先用砂紙打磨陶瓷表面,去除加工痕跡與瑕疵,再放入超聲波清洗機中,使用特用清洗劑,去除表面油污、雜質(zhì),保證陶瓷表面潔凈、平整。清洗打磨后,制備金屬化漿料,將金屬粉末(如銀、銅等)、玻璃料、有機載體等按特定比例混合,通過球磨機長時間研磨,制成均勻、具有合適粘度的漿料。接著采用絲網(wǎng)印刷工藝,將金屬化漿料精細印刷到陶瓷表面,控制好印刷厚度和圖形精度,確保金屬化區(qū)域符合設計要求,印刷厚度一般在 10 - 20μm 。印刷完成后,將陶瓷放入烘箱進行烘干,在 90℃ - 150℃的溫度下,使?jié){料中的有機溶劑揮發(fā),漿料初步固化在陶瓷表面。烘干后的陶瓷進入高溫燒結爐,在氫氣等還原性氣氛中,加熱至 1300℃ - 1500℃ 。高溫下,漿料中的玻璃料軟化,促進金屬與陶瓷原子間的擴散與結合,形成牢固的金屬化層。為增強金屬化層的性能,通常會進行鍍覆處理,如鍍鎳、鍍金等,通過電鍍在金屬化層表面鍍上一層其他金屬。統(tǒng)統(tǒng)對金屬化后的陶瓷進行周到質(zhì)量檢測,包括外觀檢查、結合強度測試、導電性檢測等,只有質(zhì)量合格的產(chǎn)品才能投入使用 。
陶瓷金屬化在現(xiàn)代材料科學與工業(yè)應用中起著至關重要的作用。陶瓷具有**度、高硬度、耐高溫、耐腐蝕以及良好的絕緣性等特性,而金屬則具備優(yōu)異的導電性、導熱性和可塑性。但陶瓷與金屬的表面結構和化學性質(zhì)差異***,難以直接良好結合。陶瓷金屬化正是解決這一難題的關鍵手段,其原理是運用特定工藝,在陶瓷表面引入可與陶瓷發(fā)生化學反應或物理吸附的金屬元素、化合物,進而在二者間形成化學鍵或強大物理作用力,實現(xiàn)牢固連接。在一些高溫金屬化工藝里,金屬與陶瓷表面成分反應生成新化合物相,有效連接陶瓷和金屬,大幅提升結合強度。這一技術不僅拓寬了陶瓷的應用范圍,讓其得以在電子封裝、航空航天、汽車制造等領域大顯身手,還能將金屬與陶瓷的優(yōu)勢集于一身,創(chuàng)造出性能***的復合材料,滿足眾多嚴苛工況的需求。為陶瓷金屬化尋出路,同遠公司獨具慧眼,開拓全新視野。
陶瓷金屬化在拓展陶瓷應用范圍中起到了關鍵作用。陶瓷本身具有眾多優(yōu)良特性,但因其不導電等特性,在一些領域的應用受到限制。通過金屬化工藝,在陶瓷表面牢固地粘附一層金屬薄膜,賦予了陶瓷原本欠缺的導電性能,使其得以在電子元件領域大顯身手,如制作集成電路基板,實現(xiàn)電子信號的高效傳輸。 在醫(yī)療器械領域,陶瓷金屬化產(chǎn)品可用于制造一些精密的電子醫(yī)療器械部件,既利用了陶瓷的生物相容性和化學穩(wěn)定性,又借助金屬化后的導電性能滿足設備的電氣功能需求。在能源領域,部分儲能設備的電極材料可采用陶瓷金屬化材料,陶瓷的耐高溫、耐腐蝕性能有助于提高電極的穩(wěn)定性和使用壽命,金屬化帶來的導電性則保障了電荷的順利傳輸。陶瓷金屬化讓陶瓷突破了自身限制,在更多領域發(fā)揮獨特價值,為各行業(yè)的技術創(chuàng)新提供了新的材料選擇 。陶瓷金屬化拓展了陶瓷的應用范圍。珠海氧化鋁陶瓷金屬化規(guī)格
陶瓷金屬化增強陶瓷的機械強度。佛山碳化鈦陶瓷金屬化廠家
陶瓷金屬化技術作為材料科學領域的一項重要創(chuàng)新,通過巧妙地將陶瓷與金屬的優(yōu)勢相結合,為眾多行業(yè)的發(fā)展提供了強有力的支持。從電力電子到微波通訊,從新能源汽車到 LED 封裝等領域,陶瓷金屬化材料都展現(xiàn)出了***的性能和廣闊的應用前景。隨著科技的不斷進步,對陶瓷金屬化技術的研究也在持續(xù)深入,未來有望開發(fā)出更多高效、低成本的金屬化工藝,進一步拓展陶瓷金屬化材料的應用范圍,推動相關產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展,為人類社會的科技進步和生活改善做出更大的貢獻。佛山碳化鈦陶瓷金屬化廠家