(دھاتی سیرامککی طرف سے تیارWintrusetk)
سیرامک میٹالائزیشنایک سیرامک سطح پر ایک انتہائی منسلک دھاتی کوٹنگ کو جمع کرنے کی تکنیک ہے۔ یہ ایک اہم قدم ہے کیونکہ سیرامکس فطری طور پر ٹانکا لگانے کے قابل نہیں ہیں۔ دھاتی پرت انہیں سولڈر کے قابل بناتی ہے، جو سیرامک سے دھات کے مضبوط کنکشن بنانے کے لیے ضروری بنیاد فراہم کرتی ہے۔
ذیل میں آج صنعت میں استعمال ہونے والے چار بنیادی طریقوں کا ایک جائزہ ہے۔
1. Molybdenum-Manganese (Mo-Mn)طریقہ: صنعتی معیار
دیMo-Mnعمل سب سے زیادہ کثرت سے استعمال ہونے والی اور اچھی طرح سے قائم سیرامک میٹالائزیشن ٹیکنالوجی ہے۔ بیسویں صدی کے وسط سے، یہ ویکیوم الیکٹرانکس اور ایرو اسپیس ایپلی کیشنز میں اعلی قابل اعتماد مہریں تیار کرنے کا معیاری طریقہ رہا ہے۔
عمل کا اصول:ایک نامیاتی بائنڈر میں ریفریکٹری مولیبڈینم پاؤڈر، مینگنیج پاؤڈر، اور ایکٹیویٹرز (مثلاً Al2O3، SiO2، اور CaO) کی سلری تیار کرنا۔ یہ گارا سیرامک کی سطح پر لگایا جاتا ہے اور مرطوب ہائیڈروجن ماحول میں اعلی درجہ حرارت (1300-1600 ° C) پر سینٹر کیا جاتا ہے (اوس نقطہ = +30 ° C)۔
فوائد: یہ سگ ماہی کی اعلی طاقت (ایکٹیویٹ شدہ طریقہ کے ساتھ 60.2±7.7 MPa تک پہنچنا) اور بہترین ویکیوم ٹائٹنس (لیکیج کی شرح 2.3×10⁻¹¹ Pa·m³/s تک) پیش کرتا ہے۔ یہ عمل ایک وسیع، معاف کرنے والے عمل ونڈو سے متعدد دوبارہ کام کے چکروں اور فوائد کی اجازت دیتا ہے۔
حدود:زیادہ سنٹرنگ درجہ حرارت سیرامک خصوصیات کو تبدیل کر سکتا ہے۔ اس عمل کے لیے ہائیڈروجن فرنس کے بڑے آلات کی ضرورت ہوتی ہے، جس کے نتیجے میں سائیکل کا طویل وقت لگتا ہے۔ مزید برآں، یہ پہلے سے آکسیڈیشن کے عمل کی عدم موجودگی میں غیر آکسائیڈ سیرامکس جیسے AlN کے ساتھ مطابقت نہیں رکھتا ہے۔
2. کو-فائرنگ کا طریقہ: ملٹی لیئر وائرنگ کو فعال کریں۔
کو-فائرنگ کا طریقہ میٹالائزیشن کو براہ راست سیرامک سنٹرنگ کے عمل میں شامل کرتا ہے۔ بنیادی بنیاد "سبز سیرامک کی کو-فائرنگ" ہے، جس میں غیر فائر شدہ (سبز) سیرامک شیٹس پر ریفریکٹری میٹل پیسٹ (جیسے ٹنگسٹن، مولیبڈینم، یا مولیبڈینم-مینگنیز) کو اسکرین پرنٹ کرنا شامل ہے۔ اس کے بعد ان چادروں کو بانڈ کیا جاتا ہے اور ایک ساتھ ملایا جاتا ہے تاکہ سیرامک کی کثافت اور اندرونی دھات کاری دونوں کو ایک قدم میں مکمل کیا جا سکے۔
3. ڈائریکٹ بانڈڈ کاپر (DBC)بجلی کی کھپت کے لیے موزوں ہے۔
ڈائریکٹ بانڈڈ کاپر (DBC)1970 کی دہائی میں تیار کیا گیا تھا اور اصل میں ریاستہائے متحدہ میں GE کے ذریعہ تجارتی بنایا گیا تھا۔ اب یہ ہائی پاور آئی جی بی ٹی ماڈیولز اور ایل ای ڈی ہیٹ ڈسپیشن سبسٹریٹس کے لیے معیاری ٹیکنالوجی بن گئی ہے۔ اس عمل میں تانبے کے ورق کو سیرامک سبسٹریٹ سے براہ راست جوڑنا شامل ہے، جس کے نتیجے میں اعلی حرارت کی چالکتا اور برقی موصلیت والا ڈھانچہ بنتا ہے۔
4. ایکٹو میٹل بریزنگ (اے ایم بی): ایک قدمی سگ ماہی انقلاب
ایکٹو میٹل بریزنگ (اے ایم بی) ایک اہم اختراع ہے جو میٹلائزیشن اور بریزنگ کو ایک واحد، آسان عمل میں جوڑتی ہے۔ یہ فعال عناصر، جیسے Ti، Zr، Nb، یا V کو براہ راست بریزنگ فلر میٹل میں متعارف کروا کر مکمل کیا جاتا ہے۔ اعلی درجہ حرارت پر، یہ عناصر کیمیاوی طور پر سیرامک کے ساتھ رد عمل کا اظہار کرتے ہیں تاکہ دھاتی بانڈ کی ساخت کے ساتھ ایک رد عمل کی تہہ پیدا ہو۔ مثالوں میں TiO، TiN، اور Cu3Ti3O شامل ہیں۔ یہ پرت بریزنگ فلر میٹل کو سیرامک سطح کو براہ راست گیلا کرنے کی اجازت دیتی ہے۔
عمل کی خصوصیات:
آسان کام کا فلو: ایک علیحدہ پری میٹلائزیشن قدم کی ضرورت کو ختم کرتا ہے۔
کم پروسیسنگ درجہ حرارت: بریزنگ نسبتاً کم درجہ حرارت (800–950 °C) پر ہوتی ہے۔
کنٹرول شدہ ماحول: فعال اجزاء کے آکسیکرن کو روکنے کے لیے ویکیوم یا اعلیٰ پاکیزگی والے ماحول میں پرفارم کریں۔
مواد کی استعداد: سیرامکس جیسے Al2O3، AlN، اور Si3N4 کے لیے موزوں ہے۔
