Kako preprečiti oksidacijo keramične metalizacije

Pri novih energetskih modulih za vozila in industrijskih inverterskih sistemih je pogosta težava oksidacija kovinskih plasti na keramičnih substratih. Keramična metalizacija je postopek nanosa kovinskih filmov na keramične površine. Omogoča, da keramika prevaja elektriko. Ko oksidira, neposredno zmanjša prevodnost komponent in skrajša življenjsko dobo. Ta članek bo razložil praktične načine za preprečevanje takšne oksidacije. Pokrivalo bo tudi, kako preveriti, ali ti načini delujejo, kako ohraniti stabilno delovanje po zaščiti, ključne scenarije aplikacij in ciljne rešitve Xiamen APOLLO.

 

 

1. Izberite Anti-Oxidation Metal Plating Layers​

Pri izdelavi metalizirane keramike iz aluminijevega oksida uporabite nikelj-zlato (Ni-Au) ali nikelj-paladijevo-zlato (Ni-Pd-Au). Ne uporabljajte čistega bakra. Te plasti zlitine tvorijo gost zaščitni film na zraku. Upočasnijo oksidacijo za več kot 60% v primerjavi s čistimi kovinskimi plastmi. Kontrolirajte debelino prevleke med 3-5 μm. To uravnoteži stroške in zaščito.​

 

2. Dodajte naknadno-metalizacijo tesnjenja​

Po metaliziranju natančne metalizirane keramike nanesite plast silikonsko-modificirane epoksi tesnilne mase. Postavite ga na vmesnik med kovino in keramiko. Ta tesnilna masa zapolni majhne vrzeli na stičišču. Preprečuje vdor vlage in kisika. Posebej dobro deluje pri komponentah, ki se uporabljajo v vlažnih prostorih, kot so ladijski električni sistemi.​

 

3. Nadzor atmosfere med toplotno obdelavo

Pri sintranju metalizirane keramike uporabljajte redukcijsko atmosfero. Ta atmosfera je mešanica dušika in vodika. Vsebnost vodika mora biti 5-8%. To preprečuje, da bi kovinska plast reagirala s kisikom pri visokih temperaturah. Preprečuje nastajanje oksidov, ki bi kasneje oksidirali.​

 

4. Pred-obdelajte keramične površine​

Pred metalizacijo jedkajte keramično površino. Uporabite razredčeno fluorovodikovo kislino (5 % koncentracija) 2-3 minute. S tem odstranimo naravni oksidni film na keramiki. Izboljša vez med kovinsko plastjo in keramiko. Tesnejša vez zmanjša poti za vstop kisika. To posredno poveča antioksidacijsko učinkovitost.

 

 

1. Preskus odpornosti na solni pršilec: vzemite natančne keramične komponente iz metaliziranega aluminijevega oksida. Postavite jih v 5% raztopino natrijevega klorida pri 35 stopinjah. Neprekinjeno pršite 48 ur. Po preskusu preverite kovinsko plast. Če ni razbarvanja, luščenja in se odpornost spremeni le za manj kot ali enako 5 %, zaščita pred oksidacijo deluje.​

 

2. Visoko{1}}temperaturni oksidacijski preizkus: segrejte metalizirano keramiko v dušilni peči na 400 stopinj. Držite ga tam 24 ur. Nato ga ohladite na sobno temperaturo. Izmerite odpornost plošče kovinske plasti pred in po. Če je povečanje manjše od 8 %, metoda proti-oksidacije izpolnjuje industrijske zahteve.​

 

3. Preskus cikla vlažnosti: Komponento izmenjujte med dvema okoljema. Najprej 90-odstotna relativna vlažnost pri 40 stopinjah 12 ur. Nato 30% relativne vlažnosti pri 25 stopinjah 12 ur. Ponovite 50-krat. Če na kovinski plasti ni vidnih oksidacijskih madežev, lahko zaščita prenese oksidacijo,-ki jo povzroča vlaga.

 

​

Pro-protioksidacijska keramična metalizacija je zelo pomembna na številnih- področjih povpraševanja. V novih sistemih za upravljanje baterij vozil z energijo (BMS) je treba metalizirano keramiko iz aluminijevega oksida zaščititi pred -oksidacijo. Motorni prostori imajo toploto in vlago. Zaščita preprečuje izgubo prevodnosti in ohranja stabilno porazdelitev toka baterije. V industrijskih frekvenčnih pretvornikih se natančne metalizirane keramične komponente iz aluminijevega oksida opirajo na anti-oksidacijske plasti. Te plasti prenesejo ponavljajoče se temperaturne spremembe. Preprečujejo kratke stike, ki nastanejo zaradi oksidacije. V medicinski opremi, kot so naprave za magnetno resonanco, so za metalizirano keramiko potrebni strogi ukrepi proti -oksidaciji. Tudi majhna oksidacija lahko moti natančnost prenosa signala. Vsi ti scenariji zahtevajo učinkovito preprečevanje oksidacije, da ostanejo komponente zanesljive.

 

​

1. Zagotovite, da toplotna odpornost ne upade

Proti{0}}oksidacijski sloji (prevleka ali tesnilna masa) morajo ostati stabilni pri visokih temperaturah. Poglejte na primer plast Ni-Au na metalizirani keramiki iz aluminijevega oksida. Ne sme se stopiti ali luščiti, ko je 1000 ur izpostavljen 300 stopinjam. To zagotavlja normalno delovanje na mestih z visoko-temperaturo, kot so krmilne enote motorja.​

 

2. Ohranite konstantno električno prevodnost​

Po anti{0}} antioksidacijski obdelavi mora kovinska plast natančne metalizirane keramike ohraniti prevodnost večjo ali enako 95 % IACS. Tudi po 5000 urah uporabe se odpornost ne bi smela močno povečati. To zagotavlja, da električna zmogljivost komponente ne bo prizadeta zaradi oksidacije.​

 

3. Izboljšajte odpornost na težka okolja

Zametalizirana keramikaki se uporablja v kemičnih obratih, mora anti{0}}oksidacijski sistem (prevleka + tesnilna masa) biti odporen na šibke kisline in alkalije. Za 24 ur ga namočimo v 10% ocetno kislino. Kovinska plast mora ostati nedotaknjena. To preprečuje, da bi kemična korozija pospešila oksidacijo.

 

 

Metalizirana keramika podjetja Xiamen APOLLO uporablja dvostopenjski-proti-oksidacijski postopek. Najprej nanesite prevleko iz zlitine Ni-Pd-Au (debeline 4 μm). Nato na vmesnik nanesite -temperaturno-silikonsko tesnilo. Ta kombinacija upočasni oksidacijo za več kot 70 % v primerjavi z industrijskimi standardi. Naši izdelki vključujejo metalizirano keramiko iz aluminijevega oksida in natančno metalizirano keramiko za različne scenarije.​

 

Vsi naši izdelki izpolnjujejo certifikate ISO9001-2015, IATF16949, ROHS in REACH. Nudimo storitve po meri. Materiale za prevleke (Ni-Au/Ni-Pd-Au) in vrste tesnil prilagodimo glede na potrebe strank. Te potrebe vključujejo trenutno zmogljivost, temperaturno odpornost in okolje uporabe. Naše logistično omrežje pokriva zrak, kopno in morje. Letalsko pošiljanje azijskim strankam traja 3-5 dni. Kopenska dostava traja 7-15 dni v sosednje regije. Pomorski prevoz traja 15-20 dni v Evropo in Ameriko. Naša poprodajna ekipa nudi smernice na kraju samem za testiranje odpornosti proti oksidaciji. Zagotavljamo, da vsaka komponenta ohranja dolgoročno antioksidacijsko učinkovitost.