(ලෝහමය සෙරමික්විසින් නිෂ්පාදනය කරන ලදීWintrusetk)
සෙරමික් ලෝහකරණයසෙරමික් මතුපිටක් මත බෙහෙවින් ඇලෙන ලෝහ ආලේපනයක් තැන්පත් කිරීමේ තාක්ෂණය වේ. සෙරමික් ද්රව්ය සහජයෙන්ම පෑස්සීමට තෙත් කළ නොහැකි බැවින් මෙය ඉතා වැදගත් පියවරකි. ලෝහමය ස්ථරය ඒවා පෑස්සීමට හැකි වන අතර ශක්තිමත් සෙරමික්-ලෝහ සම්බන්ධතා ඇති කිරීම සඳහා අවශ්ය පදනම සපයයි.
අද කර්මාන්තයේ භාවිතා වන ප්රාථමික ක්රම හතර පිළිබඳ දළ විශ්ලේෂණයක් පහත දැක්වේ.
1. Molybdenum-Manganese (Mo-Mn)ක්රමය: කාර්මික සම්මතය
දMo-Mnක්රියාවලිය යනු බහුලව භාවිතා වන සහ හොඳින් ස්ථාපිත සෙරමික් ලෝහකරණ තාක්ෂණයයි. විසිවන ශතවර්ෂයේ මැද භාගයේ සිට, රික්ත ඉලෙක්ට්රොනික උපකරණ සහ අභ්යවකාශ යෙදුම්වල ඉහළ විශ්වසනීය මුද්රා නිෂ්පාදනය කිරීමේ සම්මත ක්රමය එය විය.
ක්රියාවලි මූලධර්මය:කාබනික බන්ධකයක පරාවර්තක මොලිබ්ඩිනම් කුඩු, මැංගනීස් කුඩු සහ සක්රියකාරක (උදා: Al2O3, SiO2, සහ CaO) පොහොර පොහොර සකස් කිරීම. මෙම පොහොර සෙරමික් මතුපිටට යොදන අතර තෙතමනය සහිත හයිඩ්රජන් පරිසරයක (පිනි ලක්ෂය = +30 ° C) ඉහළ උෂ්ණත්වවලදී (1300-1600 ° C) සින්ටර් කරනු ලැබේ.
වාසි: එය ඉහළ මුද්රා තැබීමේ ශක්තිය (සක්රිය කළ ක්රමය සමඟ 60.2±7.7 MPa දක්වා ළඟා වේ) සහ විශිෂ්ට රික්ත තද බව (2.3×10⁻¹¹ Pa·m³/s තරම් අඩු කාන්දු වීමේ අනුපාතයක් සහිතව) සපයයි. ක්රියාවලිය බහුවිධ ප්රතිනිර්මාණ චක්ර සහ පුළුල්, සමාව දෙන ක්රියාවලි කවුළුවකින් ප්රතිලාභ ලබා ගැනීමට ඉඩ සලසයි.
සීමාවන්:අධික සින්ටර් උෂ්ණත්වය සෙරමික් ලක්ෂණ වෙනස් කළ හැකිය. මෙම ක්රියාවලියට විශාල හයිඩ්රජන් උදුන් උපකරණ අවශ්ය වන අතර, එහි ප්රතිඵලයක් ලෙස දිගු චක්රීය කාලයක් පවතී. තවද, එය පූර්ව ඔක්සිකරණ ක්රියාවලියක් නොමැති විට AlN වැනි ඔක්සයිඩ් නොවන සෙරමික් සමඟ නොගැලපේ.
2. සම-වෙඩි තැබීමේ ක්රමය: බහු ස්ථර රැහැන් සක්රීය කරන්න
සම-වෙඩි තැබීමේ ක්රමය සෙරමික් සින්ටර් කිරීමේ ක්රියාවලියට සෘජුවම ලෝහකරණය ඇතුළත් කරයි. ප්රධාන පරිශ්රය වන්නේ "හරිත පිඟන් මැටි සම-වෙඩි තැබීම" වන අතර, එයට ප්රතිරෝධී ලෝහ පේස්ට් (ටංස්ටන්, මොලිබ්ඩිනම් හෝ මොලිබ්ඩිනම්-මැන්ගනීස් වැනි) නොකැඩූ (කොළ) සෙරමික් තහඩු මත තිර මුද්රණය කිරීම ඇතුළත් වේ. සෙරමික් ඝනත්වය සහ අභ්යන්තර ලෝහකරණය යන දෙකම එක් පියවරකින් සම්පූර්ණ කිරීම සඳහා මෙම පත්ර බන්ධනය කර එකට ඒකාබද්ධ කෙරේ.
3. සෘජු බන්ධිත තඹ (DBC)බලය විසුරුවා හැරීම සඳහා ප්රශස්ත කර ඇත
සෘජු බන්ධිත තඹ (DBC)1970 ගණන්වල දී සංවර්ධනය කරන ලද අතර මුලින් එක්සත් ජනපදයේ GE විසින් වාණිජකරණය කරන ලදී. එය දැන් අධි බලැති IGBT මොඩියුල සහ LED තාප විසර්ජන උපස්ථර සඳහා සම්මත තාක්ෂණය බවට පත්ව ඇත. මෙම ක්රියාවලියට පිඟන් මැටි උපස්ථරයකට තඹ තීරු සෘජුවම බන්ධනය කිරීම ඇතුළත් වන අතර එහි ප්රතිඵලයක් ලෙස ඉහළ තාප සන්නායකතාවක් සහ විද්යුත් පරිවාරකයක් සහිත ව්යුහයක් ඇතිවේ.
4. ක්රියාකාරී ලෝහ බ්රේසිං (AMB): එක්-පියවර මුද්රා තැබීමේ විප්ලවය
Active Metal Brazing (AMB) යනු ලෝහකරණය සහ බ්රේස් කිරීම තනි, සරල ක්රියාවලියකට ඒකාබද්ධ කරන සැලකිය යුතු නවෝත්පාදනයකි. Ti, Zr, Nb, හෝ V වැනි ක්රියාකාරී මූලද්රව්ය සෘජුවම බ්රේසිං පිරවුම් ලෝහයට හඳුන්වා දීමෙන් මෙය සිදු වේ. ඉහළ උෂ්ණත්වවලදී, මෙම මූලද්රව්ය සෙරමික් සමඟ රසායනිකව ප්රතික්රියා කර ලෝහමය බන්ධන ව්යුහයක් සහිත ප්රතික්රියා ස්ථරයක් ජනනය කරයි. උදාහරණ ලෙස TiO, TiN, සහ Cu3Ti3O ඇතුළත් වේ. මෙම ස්තරය බ්රේසිං පිරවුම් ලෝහයට සෙරමික් මතුපිට සෘජුවම තෙතමනය කිරීමට ඉඩ සලසයි.
ක්රියාවලි ලක්ෂණ:
සරල කළ කාර්ය ප්රවාහය: වෙනම පූර්ව ලෝහකරණ පියවරක අවශ්යතාවය ඉවත් කරයි.
අඩු සැකසුම් උෂ්ණත්වය: බේස් කිරීම සාපේක්ෂව අඩු උෂ්ණත්වවලදී (800-950 ° C) සිදු වේ.
පාලිත වායුගෝලය: සක්රීය සංරචක ඔක්සිකරණය වීම වැලැක්වීම සඳහා රික්තක හෝ ඉහළ සංශුද්ධතාවයකින් යුත් නිෂ්ක්රීය වායුගෝලයක සිදු කරන්න.
ද්රව්ය බහුකාර්යතාව: Al2O3, AlN, සහ Si3N4 වැනි සෙරමික් සඳහා සුදුසු වේ.
