陶瓷金屬化是一種將陶瓷表面涂覆上金屬層的技術(shù),也稱(chēng)為金屬陶瓷化。它是一種將金屬與陶瓷結(jié)合起來(lái)的方法,可以提高陶瓷的機(jī)械性能、耐磨性、耐腐蝕性和導(dǎo)電性等方面的性能。陶瓷金屬化的過(guò)程通常包括以下幾個(gè)步驟:1.清洗:將陶瓷表面清洗干凈,以去除表面的污垢和油脂等雜質(zhì)。2.預(yù)處理:對(duì)陶瓷表面進(jìn)行處理,以便金屬層能夠更好地附著在陶瓷表面上。通常采用的方法包括噴砂、噴丸、化學(xué)處理等。3.金屬化:將金屬層涂覆在陶瓷表面上。金屬化的方法包括電鍍、噴涂、熱噴涂等。4.后處理:對(duì)金屬化后的陶瓷進(jìn)行處理,以便提高其性能。后處理的方法包括熱處理、表面處理等。陶瓷金屬化的優(yōu)點(diǎn)在于可以提高陶瓷的機(jī)械性能、耐磨性、耐腐蝕性和導(dǎo)電性等方面的性能。例如,金屬化后的陶瓷可以具有更高的硬度和強(qiáng)度,更好的耐磨性和耐腐蝕性,以及更好的導(dǎo)電性能。此外,金屬化還可以改善陶瓷的外觀,使其更加美觀。陶瓷金屬化可以使陶瓷表面具有更好的防熱膨脹性能。天津陶瓷金屬化電鍍
IGBT模塊中常用的絕緣陶瓷金屬化基板有Al2O3陶瓷基板和AlN陶瓷基板。近年來(lái),一種新型的絕緣陶瓷金屬化基板——Si3N4陶瓷基板也逐漸被應(yīng)用于IGBT模塊中。Si3N4陶瓷基板具有優(yōu)異的導(dǎo)熱性能、強(qiáng)度、高硬度、高耐磨性、高溫穩(wěn)定性和優(yōu)異的絕緣性能等特點(diǎn),能夠滿(mǎn)足高功率、高頻率、高溫度等復(fù)雜工況下的應(yīng)用需求。同時(shí),Si3N4陶瓷基板還具有低介電常數(shù)、低介電損耗、低熱膨脹系數(shù)等優(yōu)點(diǎn),能夠提高IGBT模塊的性能和可靠性。目前,Si3N4陶瓷基板已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于IGBT模塊中,成為了一種新型的絕緣陶瓷金屬化基板。天津陶瓷金屬化電鍍陶瓷金屬化技術(shù)通過(guò)特殊的工藝將金屬層均勻地覆蓋在陶瓷基體上,形成緊密結(jié)合的界面。
要應(yīng)對(duì)陶瓷金屬化的工藝難點(diǎn),可以采取以下螺旋材料選擇:選擇合適的金屬和陶瓷材料組合,考慮它們的熱膨脹系數(shù)差異和界面反應(yīng)的傾向性。尋找具有相似熱膨脹系數(shù)的金屬和陶瓷材料,或者使用緩沖層等中間層來(lái)減小差異。同時(shí),了解金屬和陶瓷之間的界面反應(yīng)特性,選擇不易發(fā)生不良反應(yīng)的材料組合。表面處理:在金屬化之前,對(duì)陶瓷表面進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚恚蕴岣呓饘倥c陶瓷的黏附性。這可能包括表面清潔、蝕刻、活化或涂覆特殊的附著層等方法。確保陶瓷表面具有足夠的粗糙度和活性,以促進(jìn)金屬的附著和結(jié)合。工藝參數(shù)控制:嚴(yán)格控制金屬化過(guò)程中的溫度、時(shí)間和氣氛等工藝參數(shù)。根據(jù)具體的金屬和陶瓷材料組合,確定適當(dāng)?shù)募訜釡囟群捅3謺r(shí)間,以確保金屬能夠與陶瓷良好結(jié)合,并避免過(guò)高溫度引起的應(yīng)力集中和剝離。控制氣氛的成分和氣壓,以減少界面反應(yīng)的發(fā)生。界面層的設(shè)計(jì):在金屬化過(guò)程中引入適當(dāng)?shù)慕缑鎸樱梢云鸬骄彌_和控制界面反應(yīng)的作用。例如,可以在金屬和陶瓷之間添加中間層或過(guò)渡層,以減小熱膨脹系數(shù)差異和界面反應(yīng)的影響。
陶瓷金屬化是一種將陶瓷表面涂覆一層金屬材料的工藝,通過(guò)這種工藝可以使陶瓷表面具有金屬的外觀和性質(zhì),如金屬的光澤、導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性等。陶瓷金屬化廣泛應(yīng)用于陶瓷制品、建筑材料、電子產(chǎn)品等領(lǐng)域。陶瓷金屬化的工藝主要包括以下幾個(gè)步驟:1.清洗:將陶瓷表面清洗干凈,去除表面的油污和雜質(zhì),以便金屬材料能夠牢固地附著在陶瓷表面上。2.打底:在陶瓷表面涂覆一層底漆,以增加金屬材料與陶瓷表面的附著力,同時(shí)也可以防止金屬材料與陶瓷表面直接接觸,避免產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)。3.金屬化:將金屬材料噴涂或電鍍?cè)谔沾杀砻嫔希蛊渑c陶瓷表面緊密結(jié)合,形成一層金屬涂層。常用的金屬材料有銅、鉻、鎳、銀、金等。4.烘干:將金屬涂層烘干,使其固化并增強(qiáng)附著力。5.拋光:對(duì)金屬涂層進(jìn)行拋光處理,以增加其光澤度和美觀度。陶瓷金屬化可以使陶瓷表面具有更好的抗熱燃性能。
陶瓷金屬化基板,顯然尺寸要比絕緣材料的基板穩(wěn)定得多,鋁基印制板、鋁夾芯板,從30℃加熱至140~150℃,尺寸就會(huì)變化為。利用陶瓷金屬化電路板中的優(yōu)異導(dǎo)熱能力、良好的機(jī)械加工性能及強(qiáng)度、良好的電磁遮罩性能、良好的磁力性能。產(chǎn)品設(shè)計(jì)上遵循半導(dǎo)體導(dǎo)熱機(jī)理,因此在不僅導(dǎo)熱金屬電路板{金屬pcb}、鋁基板、銅基板具有良好的導(dǎo)熱、散熱性。由于很多雙面板、多層板密度高、功率大、熱量散發(fā)難,常規(guī)的印制板基材如FR4、CEM3都是熱的不良導(dǎo)體,層間絕緣、熱量散發(fā)不出去。電子設(shè)備局部發(fā)熱不排除,導(dǎo)致電子元器件高溫失效,而陶瓷金屬化可以解決這一散熱問(wèn)題。因此,高分子基板和陶瓷金屬化基板使用受到很大限制,而陶瓷材料本身具有熱導(dǎo)率高、耐熱性好、高絕緣、與芯片材料相匹配等性能。是非常適合作為功率器件LED封裝陶瓷基板,如今已廣泛應(yīng)用在半導(dǎo)體照明、激光與光通信、航空航天、汽車(chē)電子等領(lǐng)域。陶瓷金屬化可以使陶瓷表面具有更好的抗熱熔性能。天津陶瓷金屬化電鍍
陶瓷金屬化可以使陶瓷表面具有更好的抗電磁干擾性能。天津陶瓷金屬化電鍍
氧化鋁陶瓷金屬化工藝是將氧化鋁陶瓷表面涂覆一層金屬材料,以提高其導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、耐磨性和耐腐蝕性等性能。該工藝主要包括以下步驟:1.表面處理:將氧化鋁陶瓷表面進(jìn)行清洗、打磨、去油等處理,以保證金屬涂層與基材之間的牢固性。2.金屬涂覆:采用電鍍、噴涂、化學(xué)氣相沉積等方法將金屬涂覆在氧化鋁陶瓷表面上,常用的金屬包括銅、銀、鎳、鉻等。3.燒結(jié)處理:將涂覆金屬的氧化鋁陶瓷進(jìn)行高溫?zé)Y(jié)處理,以使金屬與基材之間形成化學(xué)鍵合,提高涂層的牢固性和耐腐蝕性。4.表面處理:對(duì)金屬涂層進(jìn)行打磨、拋光等表面處理,以提高其光潔度和外觀質(zhì)量。氧化鋁陶瓷金屬化工藝可以廣泛應(yīng)用于電子、機(jī)械、化工等領(lǐng)域,如電子元器件、機(jī)械密封件、化工閥門(mén)等。天津陶瓷金屬化電鍍