鋁碳化硅復(fù)合材料雖然有很多優(yōu)點,但優(yōu)點有時就是缺點,如鋁碳化硅材料抗磨,可做賽車、飛機的剎車件,但會造成機加的成本非常高。那么,整體零件一次鑄造成形,就成了鋁碳化硅零件的生產(chǎn)特征之一。另外,因為鋁碳化硅的鑄造環(huán)境相當**(普通的鑄造手段是無法把鋁液鑄造進陶瓷之中的),那么,通用的精密鑄造模具材料都不可使用,如精密鑄造**常見的陶瓷型殼,放到鋁碳化硅的鑄造環(huán)境下,鋁液會鑄造進型殼之中,無法打型出產(chǎn)品。但杭州陶飛侖新材料有限公司采用創(chuàng)新型工藝方法,可有效避免了此類問題的發(fā)生。杭州陶飛侖新材料有限公司生產(chǎn)的鋁碳化硅顆粒分布均勻,無顆粒聚集情況,加工性能優(yōu)異。湖北多功能鋁碳化硅量大從優(yōu)
封裝金屬基復(fù)合材料的增強體有數(shù)種,SiC是其中應(yīng)用**為***的一種,這是因為它具有優(yōu)良的熱性能,用作顆粒磨料技術(shù)成熟,價格相對較低;另一方面,顆粒增強體材料具有各向同性,**有利于實現(xiàn)凈成形。AlSiC特性主要取決于SiC的體積分數(shù)(含量)及分布和粒度大小,以及Al合金成分等。依據(jù)兩相比例或復(fù)合材料的熱處理狀態(tài),可對材料熱物理與力學性能進行設(shè)計,從而滿足芯片封裝多方面的性能要求。其中,SiC體積分數(shù)尤為重要,實際應(yīng)用時,AlSiC與 芯片或陶瓷基體直接接觸,要求CTE盡可能匹配。湖北多功能鋁碳化硅量大從優(yōu)高體分鋁碳化硅廣泛應(yīng)用于微電子的散熱基板中。
(3)、激光加工:目前國內(nèi)外學者對鋁基復(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。用自行研制的機械斬光盤調(diào)脈沖激光器切割試驗表明,在高峰值能量、短脈沖寬度、高脈沖頻率和適當?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,他們采用激光對復(fù)合材料進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,采用該方法進行激光銑削所需要的功率比通常的方法低。
SiC顆粒與Al有良好的界面接合強度,復(fù)合后的CTE隨SiC含量的變化可在一定范圍內(nèi)進行調(diào)節(jié), 由此決定了產(chǎn)品的競爭力,相繼開發(fā)出多種制備方法。用于封裝AlSiC的預(yù)制件的SiC顆粒大小多在1 um-80um范圍選擇,要求具有低密度、低CTE、 高彈性模量等特點,其熱導率因純度和制作制作方法的差異在80W ( m·K ) -280W ( m·K )之間變化?;w是強度的主要承載體,一般選用6061、 6063、2124、A356等**度Al合金,與SiC按一定比例和不同工藝結(jié)合成AlSiC,解決SiC與Al潤濕性差,高SiC含量難于機加工成形等問題,成為理想的封裝材料。鋁碳化硅可替代鋁、銅、銅鎢、銅鉬等應(yīng)用于高功率封裝領(lǐng)域。
5、鋁碳化硅材料制機械加工技術(shù)介紹:
鋁碳化硅材料,尤其是高體分鋁碳化硅機械加工是產(chǎn)品制造中的難點環(huán)節(jié),主要體現(xiàn)在鋁碳化硅的高耐磨,以及加工周期長等方面。
(1)、傳統(tǒng)機械加工技術(shù):SiC增強體顆粒比常用的刀具(如高速鋼刀具和硬質(zhì)合金刀具)的硬度高的多,在機械加工的過程中會引起劇烈的刀具磨損。PCD金剛石刀具雖然比增強體顆粒的硬度高,但硬度值相差不大,在切削加工高體分的顆粒增強AlSiC復(fù)合材料時仍然會快速磨損,且PCD金剛石刀具成本更高。眾多研究表明,隨著SiC含量的增大(13%~70%),可切削性越來越差,加工效率隨之降低,生產(chǎn)成本快速增加。若以45#鋼的切削性能為1計量,此種材料的切削性能*為0.05~0.3。因此,復(fù)合材料的難加工性和昂貴的加工成本限制了AlSiC復(fù)合材料的廣泛應(yīng)用。 杭州陶飛侖制備的大尺寸結(jié)構(gòu)件不僅材料性能優(yōu)異,且大幅提高了材料的可加工性能。多功能鋁碳化硅原料
高體分鋁碳化硅用于**慣性導航臺體中。湖北多功能鋁碳化硅量大從優(yōu)
熔滲法是AlSiC制備的關(guān)鍵,一般分為有壓力滲透和無壓力滲透,前者根據(jù)生產(chǎn)過程中壓力施加的大小、方式的不同,又分為擠壓熔滲、氣壓壓力熔滲、離心熔滲鑄造法等,主要特點是需要真空和高壓設(shè)備,滲透時間較短,有效控制Al與SiC的界面反應(yīng),同時與精度的模具相配套,獲得實用性發(fā)展。后者是將Al合金錠放置在SiC預(yù)制件上,在合金熔點以上保溫,Al合金液依托毛細管力的作用自發(fā)滲入預(yù)制件中,所需設(shè)備簡單,易于低成本制備,但產(chǎn)品的機械性能與熱性能略低,對基體合金的成分有較為嚴格的要求,浸透需要在保護氣氛中進行。粉末冶金法對SiC體積分數(shù)可在15% ~ 75%之間調(diào)節(jié),SiC承載量大,但較難實現(xiàn)材料的一次成形。湖北多功能鋁碳化硅量大從優(yōu)
杭州陶飛侖新材料有限公司屬于電子元器件的高新企業(yè),技術(shù)力量雄厚。公司致力于為客戶提供安全、質(zhì)量有保證的良好產(chǎn)品及服務(wù),是一家有限責任公司(自然)企業(yè)。公司擁有專業(yè)的技術(shù)團隊,具有鋁碳化硅,鋁碳化硼,銅碳化硅,碳化硅陶瓷等多項業(yè)務(wù)。陶飛侖新材料以創(chuàng)造***產(chǎn)品及服務(wù)的理念,打造高指標的服務(wù),引導行業(yè)的發(fā)展。