((النحاس السيراميكتنتجهاWinTrustek)
وفقًا للقاموس ، فإن النحاس هو "الانضمام إلى قطعتين من المعادن عن طريق دمج طبقة من النحاس أو العابى بين الأسطح المجاورة." من المرجح أن يكون مشتقًا لمصطلح فرنسي من القرن السادس عشر وهذا يعني "الحرق".
في جوهرها ، يذوب الطيران ويتدفق بين قطعتي المواد أثناء العملية. غالبًا ما يشار إليها باسم "الترطيب" ، هذه العملية أمر بالغ الأهمية ، لا سيما عند نحاس السيراميك. في هذه الأيام ، يمكن دمج مواد مختلفة لإنشاء مفاصل بينهما ؛ تُعرف المواد التي تذوب في درجات حرارة تزيد عن 450 درجة مئوية باسم Bazes ، في حين تُعرف تلك التي تذوب في درجات حرارة تقل عن 450 درجة مئوية بالجنود.
طريقة ثابتة لترابط السيراميك ، النحاس هو إجراء مرحلة سائلة يعمل بشكل جيد بشكل خاص لإنشاء المفاصل والأختام. على سبيل المثال ، يمكن بسهولة إنتاج المكونات المستخدمة في صناعة الإلكترونيات والصناعات بالسيارات باستخدام تقنية النحاس.
كما يدرك الجميع ، فإن السيراميك لديه تسامح محدود لضغوط الشد وهي هشة وصارقة. لديهم أيضا ليونة قليلة. لذلك يتم صنع السيراميك ليتم التأكيد عليه تحت الضغط إذا كان ذلك ممكنًا. فهي عرضة للصدمات الحرارية حتى لو كانت تستخدم كعوازل حرارية. ومع ذلك ، يمكننا الآن تعديل هذه الخصائص لتناسب أغراض محددة ، وخاصة عن طريق إضافة الألياف أو الشعيرات أو غيرها من جزيئات التحفيز الشامل (المعزز). بالإضافة إلى ذلك ، يمكنهم تحسين مدى ملاءمتهم لمجموعة متنوعة من التطبيقات من خلال تشغيل التغييرات الهيكلية الناجمة عن العملية.
التمييز الأساسي بينالسيراميك النحاسوالمعادن هي أن السيراميك لا يتم ترطيبها من قبل غالبية مواد النحاس الشائعة. هذا بسبب الخصائص الفيزيائية الأساسية لهذه المواد ، مثل الروابط التساهمية والأيونية القوية. علاوة على ذلك ، من الصعب إنشاء اتصالات كيميائية قوية لتحسين التصاق لأن السيراميك أكثر استقرارًا ديناميكيًا من المعادن. من بين التقنيات المختلفة التي يمكن استخدامها لإنشاء مفاصل مقبولة ، من المحتمل أن لا يزال النحاس السيراميك هو الأكثر أهمية وتنوعا في الاستخدام المتزايد الحالي للسيراميك بسبب أهميتها الاقتصادية. عملت السيراميك في وقت سابق بفعالية في درجة حرارة الغرفة ، مع إظهار مقاومة التآكل والصفات العازلة (بدون صدمات).
دفعت مسألة التعامل مع ظروف الخدمة في درجات حرارة عالية في البيئات المؤكسدة أو التآكل مع ميزات ميكانيكية مهمة إنشاء أنواع أكثر تطوراً.
هناك دفعة قوية لتطوير تطبيقات للسيراميك في المحركات الحرارية ومحطات استرداد حرارة النفايات التي تولد الكهرباء. قد يتطلب كل منهم نحاس الخزف. السيراميك الذي يحتوي على CTE في نطاق بعض المعادن المنخفضة التوسعي أمر غير شائع للغاية وحدوث ترحيب لإكمال النحاس النحاس بنجاح. تصميم المفاصل المراد التأكيد عليها تحت الضغط هو إحدى الطرق المستخدمة بشكل متكرر لإغلاق الفجوة في قيم CTE. بدلاً من ذلك ، عندما تكون قيم CTE متباينة بشكل كبير ، يمكن أن يوفر استخدام المواد الوسيطة انتقالًا لطيفًا من أدنى قيمة إلى أعلى قيمة للعقار.
يتم استخدام الطرق التالية لتشجيع ترطيب حشو المعادن للسيراميك والالتزام السطحي:
1. غير مباشرالنحاس-السيراميكينطوي أولاً على تطبيق مادة ، عادةً ما يكون معدنًا ، على سطح السيراميك في المفصل الذي يمكن ترطيبه بواسطة معدن حشو قياسي دون ترطيب الأسطح الخزفية غير المعالجة.
يعد الطلاء المعدني بمثابة مادة تسد الفجوة بين السيراميك والمعادن. يجب توخي الحذر لمنع تصدع الخزف من خلال دورة حرارة تلبيد الطلاء.
طلاء الموليبدينوم المانغاني المعروف هو نموذجي في هذه الفئة. لطلاء السيراميك ، يتم استخدام مزيج من المساحيق المصنوعة خصيصا.
بعد ذلك ، يتم حرقه عند حوالي 1500 درجة مئوية (2730 درجة فهرنهايت) في فرن بيئة الهيدروجين ، والذي يحفز مواد سيراميك زجاجي للترحيل إلى مسحوق المعادن وتوصيله على السطح.
بالنسبة للمعادن المتدلية ، تستخدم طرق الطلاء الأخرى القابلة للتطبيق ترسب البخار المادي (PVD). بعد ذلك ، يتم تنفيذ النحاس السيرياميك باستخدام معادن حشو النحاس القياسية المناسبة للمعادن التي يجب توصيلها.
2. باستخدام معادن حشو نشطة مع مكونات سبائك فريدة من نوعها لتخليص السيراميك مباشرة. يتم تعزيز الترطيب والالتصاق عندما تتم إضافة المعادن ذات التقارب العالي للمكونات المكونة للسيراميك إلى سبائك النحاس القياسية القائمة على الفضة.
لهذا السبب ، فإن المعادن التي تتفاعل بقوة مع الأكسجين ، مثل التيتانيوم أو الألومنيوم أو الزركونيوم أو الحفنيوم أو الليثيوم أو السيليكون أو المنجنيز ، تساعد سبائك النحاس العادية على ترطيب السيراميك أكسيد دون أي تحضير مسبق.
يتم ترطيب كربيد السيليكون أو نيتريد السيليكون بالمعادن التي تتفاعل مع السيليكون أو الكربون أو النيتروجين.
