Ako zabrániť oxidácii keramickej metalizácie

V nových energetických moduloch vozidiel a priemyselných invertorových systémoch je bežným problémom oxidácia kovových vrstiev na keramických substrátoch. Keramická metalizácia je proces nanášania kovových filmov na keramické povrchy. Umožňuje keramike viesť elektrický prúd. Keď oxiduje, priamo znižuje vodivosť komponentov a skracuje životnosť. Tento článok vysvetlí praktické spôsoby, ako zabrániť takejto oxidácii. Bude tiež zahŕňať, ako skontrolovať, či tieto spôsoby fungujú, ako udržať stabilný výkon po ochrane, scenáre kľúčových aplikácií a cielené riešenia Xiamen APOLLO.

 

 

1. Vyberte možnosť Anti-Oxidation Metal Plating Layers​

Pri výrobe keramiky pokovovanej oxidom hlinitým používajte pokovovanie niklovým-zlatom (Ni-Au) alebo niklovým-paládiovým-zlatom (Ni-Pd-Au). Nepoužívajte čistú meď. Tieto zliatinové vrstvy vytvárajú na vzduchu hustý ochranný film. Spomaľujú oxidáciu o viac ako 60% v porovnaní s čistými kovovými vrstvami. Kontrolná hrúbka pokovovania medzi 3-5μm. To vyvažuje náklady a ochranu

 

2. Pridajte post-metalizačnú tesniacu úpravu​

Po metalizácii presnej metalizovanej keramiky naneste vrstvu silikónového -modifikovaného epoxidového tmelu. Položte ho na rozhranie medzi kovom a keramikou. Tento tmel vypĺňa drobné medzery na spoji. Zabraňuje prenikaniu vlhkosti a kyslíka. Funguje obzvlášť dobre pre komponenty používané na vlhkých miestach, ako sú námorné elektrické systémy.​

 

3. Kontrolujte atmosféru počas tepelného spracovania

Pri spekaní metalizovanej keramiky používajte redukčnú atmosféru. Táto atmosféra je zmesou dusíka a vodíka. Obsah vodíka by mal byť 5-8%. To zastaví kovovú vrstvu v reakcii s kyslíkom pri vysokých teplotách. Zabraňuje tvorbe oxidov, ktoré by neskôr oxidovali

 

4. Pred-úprava keramických povrchov​

Pred pokovovaním naleptajte keramický povrch. Použite zriedenú kyselinu fluorovodíkovú (5 % koncentrácia) na 2-3 minúty. Tým sa odstráni prirodzený oxidový film na keramike. Zlepšuje spojenie medzi kovovou vrstvou a keramikou. Užšia väzba znižuje možnosti vstupu kyslíka dovnútra. To nepriamo zvyšuje antioxidačný výkon.

 

 

1. Skúška odolnosti voči slanému postreku: Vezmite presné keramické komponenty z metalizovaného oxidu hlinitého. Vložte ich do 5% roztoku chloridu sodného pri teplote 35 stupňov. Striekajte nepretržite po dobu 48 hodín. Po skúške skontrolujte kovovú vrstvu. Ak nedôjde k žiadnej zmene farby, žiadnemu odlupovaniu a odolnosť sa zmení iba o menej ako alebo rovnajúcu sa 5 %, ochrana proti oxidácii funguje.​

 

2. Test oxidácie pri vysokej teplote: Zahrejte metalizovanú keramiku v muflovej peci na 400 stupňov . Nechajte ho tam 24 hodín. Potom ho ochlaďte na izbovú teplotu. Pred a po zmerajte odpor plechu kovovej vrstvy. Ak je nárast menší ako 8 %, anti-metóda oxidácie spĺňa priemyselné požiadavky.​

 

3. Test cyklu vlhkosti: Striedajte komponent medzi dvoma prostrediami. Najprv 90% relatívna vlhkosť pri 40 stupňoch počas 12 hodín. Potom 30% relatívna vlhkosť pri 25 stupňoch po dobu 12 hodín. Opakujte 50-krát. Ak na kovovej vrstve nie sú žiadne viditeľné oxidačné škvrny, ochrana si poradí s oxidáciou-vyvolanou vlhkosťou.

 

​

Anti{0}}oxidačné pokovovanie keramiky je veľmi dôležité v mnohých oblastiach s-vysokým dopytom. V nových systémoch správy batérií energetických vozidiel (BMS) vyžaduje keramika pokovovaná oxidom hlinitým antioxidačnú-ochranu. V motorovom priestore je teplo a vlhkosť. Ochrana zabraňuje strate vodivosti a udržuje distribúciu prúdu batérie stabilnú. V priemyselných frekvenčných meničoch sa presné metalizované keramické komponenty z oxidu hlinitého spoliehajú na anti-oxidačné vrstvy. Tieto vrstvy zvládajú opakované zmeny teploty. Zabraňujú skratom spôsobeným oxidáciou. V lekárskych zariadeniach, ako sú prístroje MRI, vyžaduje metalizovaná keramika prísne antioxidačné opatrenia. Aj malá oxidácia môže narušiť presnosť prenosu signálu. Všetky tieto scenáre vyžadujú účinnú prevenciu oxidácie, aby boli komponenty spoľahlivé.

 

​

1. Zabezpečte, aby tepelná odolnosť neklesla

Anti{0}}oxidačné vrstvy (pokovovanie alebo tmel) musia zostať stabilné pri vysokých teplotách. Pozrite sa napríklad na vrstvu Ni-Au na keramike pokovovanej oxidom hlinitým. Pri vystavení 300 stupňom po dobu 1000 hodín by sa nemal topiť ani odlupovať. To zaisťuje, že funguje normálne na miestach s vysokou-teplotou, ako sú riadiace jednotky motora.​

 

2. Udržujte elektrickú vodivosť konzistentnú​

Po antioxidačnej úprave by si kovová vrstva presnej metalizovanej keramiky mala zachovať vodivosť vyššiu alebo rovnú 95 % IACS. Ani po 5000 hodinách používania by nemal odpor prudko stúpať. To zaručuje, že elektrický výkon komponentu nebude poškodený oxidáciou.​

 

3. Zvýšte odolnosť voči drsnému prostrediu

Premetalizovaná keramikapoužívané v chemických závodoch, anti{0}}oxidačný systém (pokovovanie + tmel) musí odolávať slabým kyselinám a zásadám. Namočte ho do 10% kyseliny octovej na 24 hodín. Kovová vrstva by mala zostať neporušená. Tým sa zabráni chemickej korózii urýchliť oxidáciu.

 

 

Metalizovaná keramika Xiamen APOLLO využíva dvoj{0}}antioxidačný proces-. Najprv naneste pokovovanie zliatinou Ni-Pd-Au (hrúbka 4 μm). Potom naneste na rozhranie silikónový tmel odolný voči-vysokej teplote-. Táto kombinácia spomaľuje oxidáciu o viac ako 70 % v porovnaní s priemyselnými štandardmi. Naše produkty zahŕňajú metalizovanú keramiku z oxidu hlinitého a precíznu metalizovanú keramiku pre rôzne scenáre.​

 

Všetky naše produkty spĺňajú certifikácie ISO9001-2015, IATF16949, ROHS a REACH. Ponúkame služby na mieru. Pokovovacie materiály (Ni-Au/Ni-Pd-Au) a typy tmelov upravujeme podľa potrieb zákazníka. Tieto potreby zahŕňajú aktuálnu kapacitu, teplotnú odolnosť a aplikačné prostredie. Naša logistická sieť pokrýva vzduch, zem a more. Letecká doprava ázijským zákazníkom trvá 3-5 dní. Pozemná doprava do susedných regiónov trvá 7{19}}15 dní. Námorná doprava do Európy a Ameriky trvá 15{20}}20 dní. Náš popredajný tím poskytuje poradenstvo na mieste pre testovanie odolnosti voči oxidácii. Zabezpečujeme, aby si každý komponent zachoval dlhodobý antioxidačný výkon.