Kako spriječiti oksidaciju keramičke metalizacije

U novim energetskim modulima za vozila i industrijskim inverterskim sustavima čest problem je oksidacija metalnih slojeva na keramičkim podlogama. Keramička metalizacija je proces taloženja metalnih filmova na keramičke površine. Omogućuje keramici da provodi struju. Kada oksidira, izravno smanjuje vodljivost komponente i skraćuje životni vijek. Ovaj će članak objasniti praktične načine za sprječavanje takve oksidacije. Također će pokriti kako provjeriti funkcioniraju li ovi načini, kako održati stabilne performanse nakon zaštite, ključne scenarije primjene i ciljana rješenja Xiamen APOLLO-a.

 

 

1. Odaberite anti-slojeve metalne oplate​

Kada izrađujete metaliziranu keramiku od glinice, koristite nikl{0}}zlato (Ni-Au) ili nikl-paladij-zlato (Ni-Pd-Au). Nemojte koristiti čisti bakar. Ovi slojevi legure stvaraju gusti zaštitni film na zraku. Usporavaju oksidaciju za više od 60% u usporedbi sa slojevima čistog metala. Kontrolirajte debljinu sloja između 3-5 μm. Ovo uravnotežuje troškove i zaštitu.​

 

2. Dodajte post-metalizirajuće brtvljenje​

Nakon metaliziranja precizne metalizirane keramike, nanesite sloj silikon-modificiranog epoksidnog brtvila. Stavite ga na granicu između metala i keramike. Ovo brtvilo ispunjava sitne praznine na spoju. Blokira ulazak vlage i kisika. Posebno dobro funkcionira za komponente koje se koriste na vlažnim mjestima, poput brodskih električnih sustava.​

 

3. Kontrolirajte atmosferu tijekom toplinske obrade

Kod sinteriranja metalizirane keramike koristite reducirajuću atmosferu. Ova atmosfera je mješavina dušika i vodika. Sadržaj vodika trebao bi biti 5-8%. Time se sprječava reakcija metalnog sloja s kisikom na visokim temperaturama. Izbjegava stvaranje oksida koji bi kasnije nastavio oksidirati.​

 

4. Prethodno-tretirajte keramičke površine​

Prije metalizacije, nagrizajte keramičku površinu. Koristite razrijeđenu fluorovodičnu kiselinu (5% koncentracija) 2-3 minute. Time se uklanja prirodni oksidni film na keramici. Poboljšava vezu između metalnog sloja i keramike. Čvršća veza smanjuje načine ulaska kisika. To neizravno povećava učinak antioksidacije.

 

 

1. Ispitivanje otpornosti na slani sprej: Uzmite precizne metalizirane keramičke komponente od glinice. Stavite ih u 5% otopinu natrijeva klorida na 35 stupnjeva. Kontinuirano prskati 48 sati. Nakon testa provjerite metalni sloj. Ako nema promjene boje, ljuštenja i otpornost se mijenja samo za manje od ili jednako 5%, zaštita od oksidacije radi.​

 

2. Ispitivanje oksidacije pri visokoj-temperaturi: Zagrijte metaliziranu keramiku u peći s muflom na 400 stupnjeva. Držite ga tamo 24 sata. Zatim ga ohladite na sobnu temperaturu. Izmjerite otpor ploče metalnog sloja prije i poslije. Ako je povećanje manje od 8%, metoda anti-oksidacije zadovoljava industrijske zahtjeve.​

 

3. Ispitivanje ciklusa vlažnosti: Naizmjenično mijenjajte komponentu između dva okruženja. Prvo, 90% relativne vlažnosti na 40 stupnjeva tijekom 12 sati. Zatim 30% relativne vlažnosti na 25 stupnjeva 12 sati. Ponovite 50 puta. Ako nema vidljivih oksidacijskih mrlja na metalnom sloju, zaštita može podnijeti oksidaciju-izazvanu vlagom.

 

​

Anti{0}}oksidacijska keramička metalizacija vrlo je važna u mnogim-poljima visoke potražnje. U novim sustavima za upravljanje baterijama energetskih vozila (BMS), aluminij metalizirana keramika treba anti{3}}zaštitu od oksidacije. Odjeljci motora imaju toplinu i vlagu. Zaštita sprječava gubitak vodljivosti i održava distribuciju struje baterije stabilnom. U industrijskim pretvaračima frekvencije, precizne metalizirane keramičke komponente od glinice oslanjaju se na anti-oksidacijske slojeve. Ovi slojevi podnose ponovljene promjene temperature. Sprječavaju kratke spojeve uzrokovane oksidacijom. U medicinskoj opremi kao što su MRI uređaji, metalizirana keramika zahtijeva stroge anti-mjere oksidacije. Čak i mala oksidacija može poremetiti točnost prijenosa signala. Svi ti scenariji zahtijevaju učinkovitu prevenciju oksidacije kako bi komponente bile pouzdane.

 

​

1. Osigurajte da otpornost na toplinu ne opadne​

Anti{0}}oksidacijski slojevi (oplata ili brtvilo) moraju ostati stabilni na visokim temperaturama. Na primjer, pogledajte sloj Ni-Au na metaliziranoj keramici od glinice. Ne smije se topiti ili ljuštiti kada je izložen 300 stupnjeva tijekom 1000 sati. To osigurava normalan rad na mjestima s visokom-temperaturom, kao što su upravljačke jedinice motora.​

 

2. Održavajte električnu vodljivost dosljednom​

Nakon -antioksidacijskog tretmana, metalni sloj precizne metalizirane keramike trebao bi zadržati vodljivost veću ili jednaku 95% IACS. Čak ni nakon 5000 sati uporabe otpornost ne bi trebala naglo porasti. Ovo jamči da električna izvedba komponente neće biti oštećena oksidacijom.​

 

3. Povećajte otpornost na teške uvjete

Zametalizirana keramikakoji se koristi u kemijskim postrojenjima, anti{0}}oksidacijski sustav (pokrivanje + brtvilo) mora biti otporan na slabe kiseline i lužine. Namočite ga u 10% octene kiseline 24 sata. Metalni sloj treba ostati netaknut. To sprječava kemijsku koroziju da ubrza oksidaciju.

 

 

Metalizirana keramika Xiamen APOLLO koristi dvo-proces anti{1}}oksidacije. Najprije položite sloj legure Ni-Pd-Au (debljine 4 μm). Zatim nanesite silikonsko brtvilo otporno na visoke -temperature- na sučelje. Ova kombinacija usporava oksidaciju za više od 70% u usporedbi s industrijskim standardima. Naši proizvodi uključuju metaliziranu keramiku od glinice i preciznu metaliziranu keramiku za različite scenarije.​

 

Svi naši proizvodi zadovoljavaju certifikate ISO9001-2015, IATF16949, ROHS i REACH. Nudimo usluge po narudžbi. Prilagođavamo materijale za oplate (Ni-Au/Ni-Pd-Au) i vrste brtvila na temelju potreba kupaca. Te potrebe uključuju trenutni kapacitet, temperaturnu otpornost i okolinu primjene. Naša logistička mreža pokriva zrak, kopno i more. Zračna dostava kupcima iz Azije traje 3-5 dana. Kopnena dostava traje 7-15 dana u susjedne regije. Pomorski prijevoz traje 15-20 dana do Europe i Amerike. Naš postprodajni tim pruža smjernice na licu mjesta za ispitivanje otpornosti na oksidaciju. Osiguravamo da svaka komponenta ima dugoročnu antioksidacijsku učinkovitost.