(Sehemu ya Kovar hadi AluminaKuzalisha naWintrustek)
I. Muhtasari wa Kovar
Kovar ni aloi ya upanuzi ya msingi wa chuma-nikeli-cobalt ambayo sifa yake kuu ni kwamba mgawo wake wa upanuzi wa mafuta unalingana na baadhi ya miwani migumu na kauri (kama vile alumina) katika kiwango fulani cha joto. Kipengele hiki kinaifanya kuwa nyenzo muhimu ya kuziba katika vifungashio vya kielektroniki, anga, leza na tasnia zingine. Kwa kawaida hutumiwa kutengeneza vipengele vya chuma kwa ajili ya kuziba hermetic kwa kioo au keramik.
Jina "4J" la aloi za usahihi chini ya kiwango cha kitaifa cha Uchina (GB) huwakilisha aloi zenye sifa za upanuzi "inayokaribia" (J) thamani fulani.
II. Uchambuzi wa Kina wa Daraja Tatu za Kovar
Kawaida: Zote tatu zinatokana na Fe-Ni-Co na zina sifa za upanuzi sawa na kioo ngumu na keramik. Mikondo ya upanuzi wa joto, halijoto ya Curie, na sifa za kiufundi hutofautiana kwa kiasi kikubwa kutokana na mabadiliko kidogo ya utunzi.
1. 4J29 (the most classic and widely used Kovar)
Utunzi wa Kawaida:Fe-29Ni-17Co, pamoja na nyongeza ndogo za vipengele vya kuondoa oksidi kama vile manganese na silikoni.
Sifa za Upanuzi: Wastani wa mgawo wa upanuzi wa mstari unaolingana sana na glasi ya kikundi cha DM-308 molybdenum na 92-96% kauri za alumina katika safu ya 20-450°C.
Vigezo muhimu:
Halijoto ya Curie: Takriban 430°C (hupoteza sifa za ferromagnetic zaidi ya joto hili).
Vifaa vinavyolingana: Keramik ya juu ya alumini, glasi za kikundi cha molybdenum.
Matibabu ya Uso: Kwa kawaida huhitaji nikeli au upako wa dhahabu ili kuimarisha uimara na ukinzani wa kutu.
Programu za Msingi: Mirija ya mawimbi, leza, nyumba za saketi zilizounganishwa, relays zinazotegemewa sana, viunganishi vilivyofungwa angani.
2. 4J33 na 4J34 (Kovar Iliyoboreshwa)
Aloi hizi ni lahaja zilizotengenezwa ili kushughulikia mapungufu ya 4J29 (kama vile vigawo vya upanuzi vilivyoinuliwa vya halijoto ya chini), inayoangazia halijoto ya juu ya Curie.
Tofauti za Muundo:
4J33: Fe-33Ni-14Co (reduced cobalt, increased nickel).
4J34: Fe-31Ni-15Co (composition intermediate between the two).
Sifa za Upanuzi:Kwa joto la kawaida hadi takriban 300 ° C, mgawo wa upanuzi ni chini kidogo kuliko 4J29, ikitoa utangamano bora na glasi fulani maalum au keramik.
Faida Muhimu—Joto la Juu la Curie:
4J29: ~430°C
4J33: ~500°C
4J34: ~480°C
Umuhimu:Halijoto ya juu ya Curie huhakikisha nyenzo inasalia isiyo ya sumaku katika halijoto ya juu ya uendeshaji, kuzuia kuingiliwa kwa sumaku na masafa ya juu, ala za usahihi wa juu.
Uteuzi wa Programu: Inafaa kwa mazingira ya halijoto ya juu au programu nyeti sana za sumaku, au iliyochaguliwa kulingana na majaribio ya upanuzi wa kulinganisha curve yenye nyenzo mahususi za kuziba.
III. Manufaa ya Msingi ya Brazing Kovar na Keramik za Alumina
Ufungaji wa hermetic usio na gesi wa Kovar na keramik za alumina kupitia brazing ni teknolojia muhimu katika ufungashaji wa kisasa wa kielektroniki, yenye faida kuu zifuatazo:
1. Ulinganishaji wa Kipekee wa Upanuzi wa Joto (Faida ya Msingi)
Wakati wa kupoeza kutoka kwa ukandamizaji hadi joto la kawaida, viwango sawa vya upunguzaji wa nyenzo zote mbili hupunguza sana mkazo wa mabaki ya mafuta kwenye kiungo. Hii inafanikiwa kuondokana na ngozi ya kauri na fractures ya mshono wa brazing, na kusababisha kuegemea kwa kiwango cha juu.
2. Kufikia Udhibiti wa Gesi Mkubwa
Viwango vya uvujaji wa heliamu katika mifumo iliyokomaa mara nyingi huwa chini ya 1×10⁻⁸ Pa·m³/s kwa vipengee vilivyofungwa, vikitenga kwa ufanisi unyevu wa nje na oksijeni. Hii inakidhi mahitaji makubwa ya kutegemewa kwa angani, jeshi na programu zingine zinazohitajika sana.
3. Nguvu ya Juu ya Kikanika na Uadilifu wa Muundo
Kovar provides msaada wa mitambo na ushupavu, wakati keramik alumina kutoa insulation bora na ugumu. Kukausha nyenzo hizi husababisha muundo thabiti wa mchanganyiko na vipengele vya kinga na kazi.
4. Michakato ya Watu Wazima na Uaminifu wa Juu
Msururu thabiti wa mchakato umeundwa, unaojumuisha uunganishaji wa kauri (mbinu ya molybdenum-manganese), uwekaji wa nikeli, kuunganisha kwa vijenzi vya Kovar, na uwekaji ombwe/kinga mazingira. Mchakato huo unaweza kudhibitiwa sana, unafaa kwa uzalishaji wa wingi, na hutoa mavuno mengi na ubora thabiti.
IV. Muhtasari Mapendekezo ya Ulinganisho na Uteuzi
Sifa | 4J29 | 4J33 | 4J34 | Faida kuu za brazing na alumina kauri |
Vipengele vya Msingi | Ya kawaida na yenye matumizi mengi, inayotoa uwiano bora wa utendakazi wa gharama | Sehemu ya juu ya Curie, upanuzi wa chini kidogo wa halijoto | Marekebisho ya Utendaji | 1. Ulinganishaji sahihi wa upanuzi wa mafuta |
Ulinganishaji Bora | 92-96% Al2O3 ceramics | Kioo/kauri mahususi, hazifai kwa sehemu za sumaku | Kioo maalum/kauri | 2. Mkazo wa chini sana wa mabaki |
Hali ya joto ya Curie | ~430°C | ~500°C | ~480°C | 3. Kiwango cha juu cha kuzuia hewa |
Mapendekezo ya Uteuzi | Chaguo linalopendekezwa la kuziba keramik za kawaida za alumina | Joto la juu la kufanya kazi, nyeti-nyeti, mahitaji maalum yanayolingana | Mahitaji mahususi ya kulinganisha upanuzi wa mafuta | 4. Nguvu ya juu ya mitambo na kuegemea |
Mchakato wa utengenezaji wa kukomaa | Juu zaidi | Juu | Juu | 5. Mfumo wa mchakato uliowekwa |
Ⅴ. Hitimisho
Ndani ya familia ya Kovar, 4J29 ndiyo nyenzo ya kawaida na inayopendekezwa kwa kutengeneza kauri za alumini ya juu, kutoa uwiano mzuri wa utendakazi, gharama na kutegemewa. 4J33/34 ni uboreshaji wa utendakazi kwa programu mahususi zinazohitaji halijoto kubwa ya uendeshaji au sifa dhabiti zisizo za sumaku.Ukaushaji wa Kovar na keramik za alumina, ambayo inaungwa mkono na kulinganisha kwao kwa upanuzi wa joto, imekuwa kiwango cha sekta ya ufungaji wa hermetic wa vipengele vya juu vya kuaminika vya elektroniki na optoelectronic.