(कोवर ते एल्युमिना भागद्वारे निर्मितीWintrustek)
I. कोवरचे विहंगावलोकन
कोवर हे लोह-निकेल-कोबाल्ट-आधारित विस्तार मिश्रधातू आहे ज्याचे मुख्य वैशिष्ट्य म्हणजे त्याचे थर्मल विस्तार गुणांक काही कडक चष्मा आणि सिरॅमिक्स (जसे की ॲल्युमिना) शी जुळतात. हे वैशिष्ट्य इलेक्ट्रॉनिक पॅकेजिंग, एरोस्पेस, लेसर आणि इतर उद्योगांमध्ये आवश्यक सीलिंग सामग्री बनवते. हे सामान्यत: काच किंवा सिरॅमिक्ससह हर्मेटिक सीलिंगसाठी धातूचे घटक तयार करण्यासाठी वापरले जाते.
चीनच्या राष्ट्रीय मानक (GB) अंतर्गत अचूक मिश्रधातूंसाठी पदनाम "4J" हे विशिष्ट मूल्य "जवळ येणे" (J) विस्तार वैशिष्ट्ये असलेल्या मिश्रधातूंचे प्रतिनिधित्व करते.
II. तीन कोवर ग्रेडचे तपशीलवार विश्लेषण
साम्य: तिन्ही Fe-Ni-Co वर आधारित आहेत आणि हार्ड ग्लास आणि सिरॅमिक्स सारखेच विस्तार गुणधर्म आहेत. थर्मल विस्तार वक्र, क्युरी तापमान आणि यांत्रिक वैशिष्ट्ये थोड्या रचनात्मक बदलांमुळे लक्षणीयरीत्या बदलतात.
1. 4J29 (the most classic and widely used Kovar)
ठराविक रचना:Fe-29Ni-17Co, मँगनीज आणि सिलिकॉन सारख्या डीऑक्सिडायझिंग घटकांच्या किरकोळ जोडणीसह.
विस्तार वैशिष्ट्ये: सरासरी रेखीय विस्तार गुणांक DM-308 मॉलिब्डेनम-ग्रुप ग्लास आणि 20-450°C श्रेणीमध्ये 92-96% ॲल्युमिना सिरॅमिक्ससह अत्यंत जुळतो.
मुख्य पॅरामीटर्स:
क्युरी तापमान: अंदाजे 430°C (या तापमानापेक्षा जास्त फेरोमॅग्नेटिक गुणधर्म गमावतात).
जुळणारे साहित्य: उच्च-ॲल्युमिना सिरॅमिक्स, मोलिब्डेनम-ग्रुप ग्लासेस.
पृष्ठभाग उपचार: सामान्यत: ब्राझेबिलिटी आणि गंज प्रतिकार वाढविण्यासाठी निकेल किंवा सोन्याचे प्लेटिंग आवश्यक असते.
प्राथमिक अनुप्रयोग: मायक्रोवेव्ह ट्यूब, लेसर, एकात्मिक सर्किट हाऊसिंग, उच्च-विश्वसनीयता रिले, एरोस्पेस सीलबंद कनेक्टर.
2. 4J33 आणि 4J34 (सुधारित कोवर)
हे मिश्रधातू 4J29 (जसे की भारदस्त कमी-तापमान विस्तार गुणांक) च्या उणीवा दूर करण्यासाठी विकसित केलेले प्रकार आहेत, ज्यात उच्च क्युरी तापमान आहे.
रचना फरक:
4J33: Fe-33Ni-14Co (reduced cobalt, increased nickel).
4J34: Fe-31Ni-15Co (composition intermediate between the two).
विस्तार वैशिष्ट्ये:खोलीच्या तपमानावर अंदाजे 300°C पर्यंत, विस्ताराचे गुणांक 4J29 पेक्षा किंचित कमी आहे, विशिष्ट विशिष्ट चष्मा किंवा सिरॅमिक्ससह उत्तम सुसंगतता प्रदान करते.
मुख्य फायदा-उच्च क्युरी तापमान:
4J29: ~430°C
4J33: ~500°C
4J34: ~480°C
महत्त्व:उच्च क्युरी तापमान हे सुनिश्चित करते की सामग्री उच्च-फ्रिक्वेंसी, उच्च-परिशुद्धता साधनांसह चुंबकीय हस्तक्षेपास प्रतिबंधित करून, भारदस्त ऑपरेटिंग तापमानात गैर-चुंबकीय राहते.
अनुप्रयोग निवड: उच्च-तापमान वातावरणासाठी किंवा चुंबकीयदृष्ट्या संवेदनशील अनुप्रयोगांसाठी योग्य किंवा विशिष्ट सीलिंग सामग्रीसह विस्तार वक्र जुळणी चाचण्यांवर आधारित निवडले.
III. एल्युमिना सिरॅमिक्ससह ब्रेझिंग कोवरचे मुख्य फायदे
ब्रेझिंगद्वारे कोवर आणि ॲल्युमिना सिरॅमिक्सचे गॅस-टाइट हर्मेटिक सीलिंग हे आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक पॅकेजिंगमधील एक महत्त्वपूर्ण तंत्रज्ञान आहे, ज्याचे खालील प्राथमिक फायदे आहेत:
1. अपवादात्मक थर्मल विस्तार जुळणी (मूलभूत फायदा)
ब्रेझिंगपासून खोलीच्या तपमानापर्यंत थंड झाल्यावर, दोन्ही पदार्थांचे समान आकुंचन दर संयुक्तावरील अवशिष्ट थर्मल ताण मोठ्या प्रमाणात कमी करतात. हे सिरेमिक क्रॅकिंग आणि ब्रेझिंग सीम फ्रॅक्चर यशस्वीरित्या काढून टाकते, परिणामी जास्तीत जास्त विश्वासार्हता येते.
2. उच्च वायू घट्टपणा प्राप्त करणे
परिपक्व प्रणालींमध्ये हेलियम गळतीचे दर अनेकदा सीलबंद घटकांसाठी 1×10⁻⁸ Pa·m³/s पेक्षा कमी होतात, ज्यामुळे बाह्य ओलावा आणि ऑक्सिजन प्रभावीपणे वेगळे होतात. हे एरोस्पेस, लष्करी आणि इतर उच्च-मागणी अनुप्रयोगांसाठी गंभीर निर्भरता आवश्यकता पूर्ण करते.
3. उत्कृष्ट यांत्रिक सामर्थ्य आणि संरचनात्मक अखंडता
कोवर प्रामजबूत यांत्रिक समर्थन आणि कडकपणा ओव्हाइड्स, तर ॲल्युमिना सिरॅमिक्स उत्कृष्ट इन्सुलेशन आणि कडकपणा देतात. ही सामग्री ब्रेझ केल्याने संरक्षणात्मक आणि कार्यात्मक अशा दोन्ही वैशिष्ट्यांसह एक मजबूत संमिश्र रचना प्राप्त होते.
4. परिपक्व प्रक्रिया आणि उच्च विश्वसनीयता
एक सुसंगत प्रक्रिया साखळी तयार केली गेली आहे, ज्यामध्ये सिरॅमिक मेटालायझेशन (मॉलिब्डेनम-मँगनीज तंत्र), निकेल प्लेटिंग, कोवर घटकांसह असेंबली आणि व्हॅक्यूम/संरक्षणात्मक वातावरण ब्रेझिंग समाविष्ट आहे. प्रक्रिया अत्यंत नियंत्रणीय आहे, मोठ्या प्रमाणात उत्पादनासाठी योग्य आहे आणि सातत्यपूर्ण गुणवत्तेसह उच्च उत्पादन देते.
IV. सारांश तुलना आणि निवड शिफारसी
वैशिष्ट्ये | 4J29 | 4J33 | 4J34 | ॲल्युमिना सह ब्रेझिंगचे मुख्य फायदे सिरॅमिक |
मुख्य वैशिष्ट्ये | क्लासिक आणि अष्टपैलू, सर्वोत्तम खर्च-कार्यप्रदर्शन गुणोत्तर ऑफर | उच्च क्युरी पॉइंट, किंचित कमी कमी-तापमान विस्तार | कामगिरी ट्रेड-ऑफ | 1. अचूक थर्मल विस्तार जुळणी |
इष्टतम जुळणी | 92-96% Al2O3 ceramics | विशिष्ट काच/सिरेमिक, चुंबकीय क्षेत्रासाठी अनुपयुक्त | विशिष्ट काच/सिरेमिक | 2. अत्यंत कमी अवशिष्ट ताण |
क्युरी तापमान | ~430°C | ~500°C | ~480°C | 3. उच्च हवाबंदपणा रेटिंग |
निवड शिफारसी | बहुतेक पारंपारिक ॲल्युमिना सिरेमिक सील करण्यासाठी पसंतीची निवड | उच्च ऑपरेटिंग तापमान, चुंबकीय-संवेदनशील, विशेष जुळणी आवश्यकता | विशिष्ट थर्मल विस्तार जुळणी आवश्यकता | 4. उत्कृष्ट यांत्रिक शक्ती आणि विश्वसनीयता |
परिपक्व उत्पादन प्रक्रिया | सर्वोच्च | उच्च | उच्च | 5. प्रमाणित प्रक्रिया प्रणाली |
Ⅴ. निष्कर्ष
कोवर कुटुंबात, 4J29 हे उच्च-ॲल्युमिना सिरेमिक ब्रेझिंगसाठी मानक आणि शिफारस केलेले साहित्य आहे, जे कार्यप्रदर्शन, किंमत आणि विश्वासार्हतेचा चांगला समतोल प्रदान करते. 4J33/34 ही विशिष्ट ऍप्लिकेशन्ससाठी कार्यप्रदर्शन सुधारणा आहे ज्यांना जास्त ऑपरेटिंग तापमान किंवा कठोर नॉन-चुंबकीय वैशिष्ट्यांची आवश्यकता असते.ॲल्युमिना सिरेमिकसह कोवरचे ब्रेजिंग, जे त्यांच्या थर्मल विस्तार जुळणीद्वारे समर्थित आहे, उच्च-विश्वसनीयता इलेक्ट्रॉनिक आणि ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक घटकांच्या हर्मेटिक पॅकेजिंगसाठी उद्योग मानक बनले आहे.