湖北使用鋁碳化硅產(chǎn)業(yè)化

來源: 發(fā)布時(shí)間:2021-12-03

鋁碳化硅在T/R組件中的應(yīng)用:本世紀(jì)初,美國(guó)的AlSiC年產(chǎn)量超過100萬件,T/ R模塊已經(jīng)由“磚”式封裝向很薄、邊長(zhǎng)5cm或更小方塊形的“瓦”式封裝發(fā)展,進(jìn)一步降低T/R模塊的尺寸、厚度、重量以及所產(chǎn)生的熱量。歐洲防務(wù)公司、法、英、德聯(lián)合開發(fā)機(jī)載AESA及T/R模塊技術(shù),研制具有1200個(gè)T/R模塊全尺寸樣機(jī)的試驗(yàn)工作,俄羅斯積極著手研制第4代戰(zhàn)斗機(jī)用AESA雷達(dá),以色列、瑞典研制出輕型機(jī)載AESA預(yù)警雷達(dá),機(jī)載AESA及 T/R模塊市場(chǎng)持續(xù)升溫。杭州陶飛侖新材料有限公司鋁碳化硅產(chǎn)品覆蓋輕質(zhì)耐磨/高精密結(jié)構(gòu)件、微波電子/光電/大功率 IGBT 模塊封裝等。湖北使用鋁碳化硅產(chǎn)業(yè)化

二、高體分鋁碳化硅(SiC體積比55%-75%)材料介紹與應(yīng)用1、性能優(yōu)勢(shì)及應(yīng)用方向:(1)、低密度:(55%~75%)電子封裝及熱控元件用鋁碳化硅的密度一般在3.1g/cm3左右,密度**低于W/Cu合金({11~18}g/cm3)、Mo/Cu合金({9~10}g/cm3)和Kovar合金(8.3g/cm3),可有效減重。以替代W/Cu合金用作雷達(dá)微波功率管封裝底座為例,在同樣的強(qiáng)度和剛度條件下,可減重高達(dá)80%以上。(2)、低膨脹系數(shù):(55%~75%)電子封裝及熱控元件用鋁碳化硅膨脹系數(shù)一般為(6~9)×10-6m/℃(-60℃~200℃),遠(yuǎn)低于W/Cu合金({7~13}×10-6/K)、Mo/Cu合金({7~13}×10-6/K)等傳統(tǒng)封裝材料,與Si、GaAs、AlN等無機(jī)陶瓷基片材料熱匹配良好。河南質(zhì)量鋁碳化硅設(shè)備鋁碳化硅已經(jīng)應(yīng)用于直升機(jī)模鍛件。

除用作慣性器件外,光學(xué)/儀表級(jí)鋁基碳化硅還可替代鈹材、微晶玻璃、石英玻璃等用作反射鏡鏡坯。例如,美國(guó)已采用碳化硅顆粒增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料制成了超輕空間望遠(yuǎn)鏡的主反射鏡和次反射鏡,主鏡直徑為0.3m。反射鏡面帶有拋光的化學(xué)鍍鎳層,鎳反射層與鋁基復(fù)合材料基材結(jié)合良好、膨脹也十分匹配。在(230-340)K之間進(jìn)行320次循環(huán)后,鎳反射層仍能保持1/10可見光波長(zhǎng)的平面度。由于結(jié)構(gòu)的改進(jìn),鋁碳化硅反射鏡比傳統(tǒng)玻璃反射鏡輕50%以上。由于多處采用了新材料。使得整個(gè)空間望遠(yuǎn)鏡重量*為4.54kg。

鋁碳化硅制備技術(shù)介紹:

1、鋁碳化硅材料成型技術(shù)應(yīng)具備的條件:

鋁碳化硅制備工藝種類較多,包含粉末冶金法、攪拌鑄造法、真空壓力浸滲法、原位生成法、無壓浸滲法等等,使增強(qiáng)材料SiC均勻地分布金屬基體中,滿足復(fù)合材料結(jié)構(gòu)和強(qiáng)度要求;能使復(fù)合材料界面效應(yīng)、混雜效應(yīng)或復(fù)合效應(yīng)充分發(fā)揮;能夠充分發(fā)揮增強(qiáng)材料對(duì)基休金屬的增強(qiáng)、增韌效果;設(shè)備投資少,工藝簡(jiǎn)單易行,可操作性強(qiáng);便于實(shí)現(xiàn)批量或規(guī)模生產(chǎn);能制造出接近**終產(chǎn)品的形狀,尺寸和結(jié)構(gòu),減少或避免后加工工序。 鋁碳化硅可替代鋁合金、不銹鋼、鈦合金等用于高精度精密結(jié)構(gòu)件中。

2、鋁碳化硅材料成型的關(guān)鍵技術(shù):由于金屬所固有的物理和化學(xué)特性,其加工性能不如樹脂好,在制造鋁基碳化硅材料中還需解決一些關(guān)鍵技術(shù),其中主要表現(xiàn)于:加工溫度高,在高溫下易發(fā)生不利的化學(xué)反應(yīng);增強(qiáng)材料與基體浸潤(rùn)性差;增強(qiáng)材料在基體中的分布。

(1)、高溫下的不利化學(xué)反應(yīng)問題:在加工過程中,為了確?;w的浸潤(rùn)性和流動(dòng)性,需要采用很高的加工溫度(往往接近或高于基體的熔點(diǎn))。在高溫下,基體與增強(qiáng)材料易發(fā)生界面反應(yīng),生成有害的反應(yīng)產(chǎn)物Al4C3,呈脆性,會(huì)成為鋁碳化硅材料整體破壞的裂紋源。因此控制復(fù)合材料的加工溫度是一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。該問題主要解決方法:①、盡量縮短高溫加工時(shí)間,使增強(qiáng)材料與基體界面反應(yīng)時(shí)間降低至比較低程度;②、通過提高工作壓力使增強(qiáng)材料與基體浸潤(rùn)速度加快;③、采用擴(kuò)散粘接法可有效地控制溫度并縮短時(shí)間。 杭州陶飛侖新材料有限公司可大批量生產(chǎn)高性能的鋁碳化硅復(fù)合材料。河南質(zhì)量鋁碳化硅設(shè)備

高體分鋁碳化硅廣泛應(yīng)用于高鐵的大功率IGBT模塊中。湖北使用鋁碳化硅產(chǎn)業(yè)化

(3)、激光加工:目前國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)鋁基復(fù)合材料激光加工技術(shù)的研究主要集中在打孔、切割、劃線和型腔加工等方面。用自行研制的機(jī)械斬光盤調(diào)脈沖激光器切割試驗(yàn)表明,在高峰值能量、短脈沖寬度、高脈沖頻率和適當(dāng)?shù)钠骄β蕳l件下,采用高速多次重復(fù)走刀切割工藝,可以得到無裂紋的精細(xì)切口。有研究采用氧氣作輔助氣體,用800W的連續(xù)波CO2激光在厚度13.5mm的復(fù)合材料上加工出了直徑0.72mm的無損傷深孔,深徑比達(dá)18.75。有研究提出了基于裂紋加工單元的激光銑削方法,他們采用激光對(duì)復(fù)合材料進(jìn)行了基于裂紋加工單元的激光銑削加工,并在零件上加工出了形狀較復(fù)雜的型腔。研究結(jié)果表明,采用該方法進(jìn)行激光銑削所需要的功率比通常的方法低。湖北使用鋁碳化硅產(chǎn)業(yè)化

杭州陶飛侖新材料有限公司致力于電子元器件,是一家生產(chǎn)型公司。公司業(yè)務(wù)涵蓋鋁碳化硅,鋁碳化硼,銅碳化硅,碳化硅陶瓷等,價(jià)格合理,品質(zhì)有保證。公司將不斷增強(qiáng)企業(yè)重點(diǎn)競(jìng)爭(zhēng)力,努力學(xué)習(xí)行業(yè)知識(shí),遵守行業(yè)規(guī)范,植根于電子元器件行業(yè)的發(fā)展。陶飛侖新材料立足于全國(guó)市場(chǎng),依托強(qiáng)大的研發(fā)實(shí)力,融合前沿的技術(shù)理念,飛快響應(yīng)客戶的變化需求。