(Kovar alumina zatiaEkoiztuWintrustek)

I. Kovarren ikuspegi orokorra

Kovar burdina-nikel-kobalto-oinarritutako hedapen-aleazio bat da, eta bere ezaugarri nagusia da bere hedapen termikoaren koefizientea tenperatura-tarte jakin batean zehar beira gogor eta zeramika batzuenarekin bat datorrela (alumina adibidez). Ezaugarri honek ezinbesteko zigilatzeko materiala bihurtzen du ontzi elektronikoetan, aeroespazialetan, laserretan eta beste industria batzuetan. Normalean beira edo zeramikaz zigilatzeko metalezko osagaiak fabrikatzeko erabiltzen da.

Txinako estandar nazionalaren arabera (GB) zehaztasun-aleazioen "4J" izendapenak hedapen-ezaugarriak (J) balio jakin batera "hurbil" dituzten aleazioak adierazten ditu.

II. Hiru Kovar kalifikazioen analisi zehatza

Komuna: hirurak Fe-Ni-Co-n oinarritzen dira eta beira gogor eta zeramika antzeko hedapen propietateak dituzte. Hedapen termikoaren kurbak, Curie tenperaturak eta ezaugarri mekanikoak nabarmen aldatzen dira konposizio-aldaketa txikien ondorioz.

1. 4J29 (the most classic and widely used Kovar)

Konposizio tipikoa:Fe-29Ni-17Co, manganesoa eta silizioa bezalako elementu desoxidatzaileen gehikuntza txikiekin.

Hedapenaren ezaugarriak: Batez besteko hedapen koefiziente lineala oso bat dator DM-308 molibdeno taldeko beirarekin eta % 92-96 alumina zeramikarekin 20-450 °C tartean.

Parametro nagusiak:

• Curie tenperatura: 430 °C gutxi gorabehera (tenperatura horretatik gorako propietate ferromagnetikoak galtzen ditu).

• Bat datozen materialak: Alumina handiko zeramika, molibdeno taldeko betaurrekoak.

• Gainazalaren tratamendua: normalean nikela edo urrezko xaflaketa behar du brasagarritasuna eta korrosioarekiko erresistentzia hobetzeko.

• Aplikazio nagusiak: Mikrouhin-hodiak, laserrak, zirkuitu integratuko karkasak, fidagarritasun handiko erreleak, konektore aeroespazialen zigiluak.

2. 4J33 eta 4J34 (Kovar hobetua)

Aleazio hauek 4J29ren gabeziak konpontzeko garatutako aldaerak dira (adibidez, tenperatura baxuko hedapen koefiziente altuak), Curie tenperatura altuagoak dituztenak.

Konposizio desberdintasunak:

• 4J33: Fe-33Ni-14Co (reduced cobalt, increased nickel).

• 4J34: Fe-31Ni-15Co (composition intermediate between the two).

Hedapenaren ezaugarriak:Giro-tenperaturan 300 °C-ra gutxi gorabehera, hedapen-koefizientea 4J29 baino zertxobait baxuagoa da, eta bateragarritasun hobea eskaintzen du espezialitateko betaurreko edo zeramika batzuekin.

Abantaila nagusia - Curie tenperatura altua:

• 4J29: ~430°C

• 4J33: ~500°C

• 4J34: ~480°C

Esangura:Curie tenperatura altuago batek materiala ez-magnetikoa izaten jarraitzen du funtzionamendu-tenperatura altuetan, maiztasun handiko eta doitasun handiko tresnekin interferentzia magnetikoak saihestuz.

Aplikazioen hautaketa: tenperatura altuko inguruneetarako edo magnetikoki sentikorrak diren aplikazioetarako egokia, edo hedapen-kurba zigilatzeko material espezifikoekin bat datozen probetan oinarrituta hautatua.

III. Kovar aluminazko zeramikarekin Brazingaren abantaila nagusiak

Kovar eta alumina zeramikaren zigilatze hermetikoa soldadura bidez ezinbesteko teknologia da ontzi elektroniko modernoetan, eta honako abantaila nagusi hauek ditu:

1. Hedapen termikoaren parekatze paregabea (Oinarrizko abantaila)

Brasajetik giro-tenperaturara hoztean, bi materialen uzkurdura-tasa berdinek asko murrizten dute juntaduran hondar-tentsio termikoa. Horrek arrakastaz kentzen ditu zeramikazko pitzadurak eta soldadura-haustura-hausturak, eta, ondorioz, fidagarritasun handiena lortzen da.

2. Gasaren estankotasun handia lortzea

Sistema helduetan helio-isuri-tasak sarritan 1×10⁻⁸ Pa·m³/s azpitik jaisten dira osagai zigilatuetarako, kanpoko hezetasuna eta oxigenoa modu eraginkorrean isolatuz. Honek fidagarritasun-baldintza zorrotzak betetzen ditu aeroespazial, militar eta eskaera handiko beste aplikazio batzuetarako.

3. Goiko Erresistentzia Mekanikoa eta Egiturazko Osotasuna

Kovar preuskarri mekaniko sendoa eta gogortasuna ematen du, eta alumina zeramikazkoak isolamendu eta gogortasun bikainak ematen ditu. Material hauek brasatzeak egitura konposatu sendoa lortzen du, babes-ezaugarri eta funtzionaltasunarekin.

4. Prozesu helduak eta fidagarritasun handia

Prozesu-kate koherente bat eraiki da, zeramikazko metalizazioa (molibdeno-manganesoaren teknika), nikelezko xaflaketa, Kovar osagaiekin muntatzea eta hutsean/babes-inguruneko soldadura barne hartzen dituena. Prozesua oso kontrolagarria da, masa-ekoizpenerako egokia da eta etekin handiak sortzen ditu kalitate koherentearekin.

IV. Laburpena Konparaketa eta Hautaketa Gomendioak

Ⅴ. Ondorioa

Kovar familiaren barruan, 4J29 alumina handiko zeramika brasatzeko material estandarra eta gomendagarria da, errendimenduaren, kostuaren eta fidagarritasunaren oreka ona eskaintzen duena. 4J33/34 funtzionamendu-tenperatura handiagoak edo ezaugarri ez magnetiko zorrotzak behar dituzten aplikazio berezietarako errendimendu-hobekuntza da.Kovar-en soldadura alumina zeramikazEuren hedapen termikoaren parekatzean onartzen dena, fidagarritasun handiko osagai elektroniko eta optoelektronikoen ontzi hermetikoen industria estandarra bihurtu da.