Kuinka estää keraamisen metalloinnin hapettuminen

Uusissa energiaajoneuvojen tehomoduuleissa ja teollisissa invertterijärjestelmissä yleinen ongelma on keraamisten alustojen metallikerrosten hapettuminen. Keraaminen metallointi on prosessi metallikalvojen kerrostamiseksi keraamisille pinnoille. Se antaa keramiikan johtaa sähköä. Hapeutuessaan se alentaa suoraan komponenttien johtavuutta ja lyhentää käyttöikää. Tässä artikkelissa selitetään käytännön tapoja estää tällaista hapettumista. Se kattaa myös, kuinka tarkistaa, toimivatko nämä tavat, kuinka suorituskyky pysyy vakaana suojauksen jälkeen, tärkeimmät sovellusskenaariot ja Xiamen APOLLOn kohdennettuja ratkaisuja.

 

 

1. Valitse Anti-Oxidation Metal Plating Layers​

Kun teet alumiinioksidilla metalloitua keramiikkaa, käytä nikkeli-kulta (Ni-Au) tai nikkeli-palladium-kulta (Ni-Pd-Au) pinnoitusta. Älä käytä puhdasta kuparia. Nämä seoskerrokset muodostavat tiheän suojakalvon ilmassa. Ne hidastavat hapettumista yli 60 % puhtaisiin metallikerroksiin verrattuna. Ohjauspinnoitteen paksuus välillä 3-5μm. Tämä tasapainottaa kustannukset ja suojan

 

2. Lisää Post-Metallization Sealing Treatment​

Kun metalloitu tarkkuusmetalloitu keramiikka on metalloitu, levitä kerros silikoni-muokattua epoksitiivisteainetta. Aseta se metallin ja keramiikan väliseen rajapintaan. Tämä tiivisteaine täyttää pienet aukot risteyksessä. Se estää kosteuden ja hapen pääsyn sisään. Se toimii erityisen hyvin kosteissa paikoissa käytettäville komponenteille, kuten laivojen sähköjärjestelmille.​

 

3. Säädä ilmapiiri lämpökäsittelyn aikana

Kun sintraat metalloitua keramiikkaa, käytä pelkistävää ilmakehää. Tämä ilmakehä on typen ja vedyn sekoitus. Vetypitoisuuden tulee olla 5-8 %. Tämä estää metallikerroksen reagoimasta hapen kanssa korkeissa lämpötiloissa. Se estää oksidien muodostumisen, joka hapettuisi myöhemmin

 

4. Esi-käsittele keraamiset pinnat​

Syövytä keraaminen pinta ennen metallointia. Käytä laimeaa fluorivetyhappoa (5 %:n pitoisuus) 2-3 minuuttia. Tämä poistaa luonnollisen oksidikalvon keramiikasta. Se parantaa metallikerroksen ja keramiikan välistä sidosta. Tiukempi sidos vähentää hapen pääsyä sisään. Tämä parantaa epäsuorasti hapettumisenestokykyä.

 

 

1. Suolasumuttumiskestävyystesti: Ota tarkkuusmetalloidut alumiinioksidikeraamiset komponentit. Laita ne 5 % natriumkloridiliuokseen 35 asteeseen. Suihkuta jatkuvasti 48 tunnin ajan. Testin jälkeen tarkista metallikerros. Jos värimuutoksia, hilseilyä ja vastus muuttuu vain enintään 5 %, hapettumissuoja toimii.​

 

2. Korkean lämpötilan -hapetustesti: Kuumenna metalloitu keramiikka muhveliuunissa 400 asteeseen. Pidä sitä siellä 24 tuntia. Jäähdytä sitten huoneenlämpöön. Mittaa metallikerroksen levyresistanssi ennen ja jälkeen. Jos lisäys on alle 8 %, hapettumisenestomenetelmä täyttää teollisuuden vaatimukset.​

 

3. Kosteusjaksotesti: Vaihda komponenttia kahden ympäristön välillä. Ensin 90 % suhteellinen kosteus 40 asteessa 12 tunnin ajan. Sitten 30 % suhteellinen kosteus 25 asteessa 12 tunnin ajan. Toista 50 kertaa. Jos metallikerroksessa ei ole näkyviä hapettumispisteitä, suojaus kestää kosteuden{12}}aiheuttaman hapettumisen.

 

​

Hapettumisenesto-keraaminen metallointi on erittäin tärkeää monilla-suuren kysynnän aloilla. Uusissa energiaajoneuvojen akkujen hallintajärjestelmissä (BMS) alumiinioksidimetalloitu keramiikka tarvitsee hapettumisenestosuojaa-. Moottoritiloissa on lämpöä ja kosteutta. Suojaus estää johtavuushäviön ja pitää akun virran jakautumisen vakaana. Teollisissa taajuusmuuttajissa tarkkuusmetalloidut alumiinioksidikeraamiset komponentit perustuvat hapettumisenesto{7}}kerroksiin. Nämä kerrokset käsittelevät toistuvia lämpötilan muutoksia. Ne estävät hapettumisen aiheuttamia oikosulkuja. Lääketieteellisissä laitteissa, kuten MRI-laitteissa, metalloitu keramiikka tarvitsee tiukkoja hapettumisenestotoimenpiteitä. Pienikin hapettuminen voi häiritä signaalin lähetyksen tarkkuutta. Kaikki nämä skenaariot edellyttävät tehokasta hapettumisen estoa, jotta komponentit pysyvät luotettavina.

 

​

1. Varmista, että lämmönkestävyys ei heikkene

Hapettumisenestokerrosten (pinnoitteen tai tiivisteen) on pysyttävä vakaina korkeissa lämpötiloissa. Katso esimerkiksi alumiinioksidilla metalloidun keramiikan Ni-Au-kerrosta. Sen ei pitäisi sulaa tai kuoriutua, kun se altistetaan 300 asteeseen 1000 tunnin ajan. Tämä varmistaa, että se toimii normaalisti korkeissa-lämpötiloissa, kuten moottorin ohjausyksiköissä.​

 

2. Pidä sähkönjohtavuus tasaisena​

Anti-hapetuskäsittelyn jälkeen tarkkuusmetalloidun keramiikan metallikerroksen johtavuuden tulisi olla suurempi tai yhtä suuri kuin 95 % IACS. Edes 5000 käyttötunnin jälkeen vastuksen ei pitäisi nousta jyrkästi. Tämä takaa, että hapettuminen ei vahingoita komponentin sähköistä suorituskykyä

 

3. Paranna vastustuskykyä ankaria ympäristöjä vastaan

vartenmetalloitu keramiikkakemiantehtaissa käytettävän hapettumisenestojärjestelmän (pinnoitus + tiiviste) on kestettävä heikkoja happoja ja emäksiä. Liota sitä 10 % etikkahapossa 24 tuntia. Metallikerroksen tulee pysyä ehjänä. Tämä estää kemiallista korroosiota nopeuttamasta hapettumista.

 

 

Xiamen APOLLOn metalloidussa keramiikassa käytetään kaksi{0}}vaiheista hapettumisenesto-prosessia. Levitä ensin Ni-Pd-Au-seospinnoite (paksuus 4 μm). Levitä sitten käyttöliittymään korkeita lämpötiloja-kestävä silikonitiiviste. Tämä yhdistelmä hidastaa hapettumista yli 70 % verrattuna alan standardeihin. Tuotteitamme ovat alumiinioksidimetalloitu keramiikka ja tarkkuusmetalloitu keramiikka eri skenaarioihin.​

 

Kaikki tuotteemme täyttävät ISO9001-2015-, IATF16949-, ROHS- ja REACH-sertifikaatit. Tarjoamme räätälöityjä palveluita. Säädämme pinnoitemateriaaleja (Ni-Au/Ni-Pd-Au) ja tiivistetyyppejä asiakkaiden tarpeiden mukaan. Näitä tarpeita ovat nykyinen kapasiteetti, lämpötilankestävyys ja sovellusympäristö. Logistiikkaverkostomme kattaa ilmassa, maassa ja merellä. Lentotoimitus aasialaisille asiakkaille kestää 3-5 päivää. Maalähetys vie 7-15 päivää naapurialueille. Merikuljetus kestää 15{20}}20 päivää Eurooppaan ja Amerikkaan. Myynnin jälkeinen tiimimme tarjoaa paikan päällä opastusta hapettumiskestävyyden testaamiseen. Varmistamme, että jokainen komponentti säilyttää hapettumisenestokyvyn pitkällä aikavälillä.