河北質(zhì)量鋁碳化硅量大從優(yōu)

來源: 發(fā)布時(shí)間:2021-12-11

超聲加工的主要特點(diǎn)是:

不受鋁碳化硅材料是否導(dǎo)電的限制;工具對鋁碳化硅工件的宏觀作用力小、熱影響小,因而可加工薄壁、窄縫和薄片工件;被加工材料的脆性越大越容易加工,材料越硬或強(qiáng)度、韌性越大則越難加工;由于鋁碳化硅工件材料的碎除主要靠磨料的作用,磨料的硬度應(yīng)比被加工材料的硬度高,而超聲波加工過程中使用的工具的硬度可以低于工件材料;可以與其他多種加工方法結(jié)合應(yīng)用,如超聲振動(dòng)切削、超聲電火花加工和超聲電解加工。 杭州陶飛侖經(jīng)過不斷研究,創(chuàng)新性的開發(fā)出高效率、低成本的高體分大尺寸鋁碳化硅結(jié)構(gòu)件制備工藝。河北質(zhì)量鋁碳化硅量大從優(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(diǎn)是需要真空和高壓設(shè)備,滲透時(shí)間較短,有效控制Al與SiC的界面反應(yīng),同時(shí)與精度的模具相配套,獲得實(shí)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(diǎn)以上保溫,Al合金液依托毛細(xì)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(jī)械性能與熱性能略低,對基體合金的成分有較為嚴(yán)格的要求,浸透需要在保護(hù)氣氛中進(jìn)行。粉末冶金法對SiC體積分?jǐn)?shù)可在15% ~ 75%之間調(diào)節(jié),SiC承載量大,但較難實(shí)現(xiàn)材料的一次成形。湖南多功能鋁碳化硅方法高體分鋁碳化硅廣泛應(yīng)用于新能源汽車的IGBT模塊中。

2、高體分鋁碳化硅的主要應(yīng)用領(lǐng)域——電子封裝:高體分鋁碳化硅為第三代半導(dǎo)體封裝材料,已率先實(shí)現(xiàn)電子封裝材料的規(guī)模產(chǎn)業(yè)化,滿足半導(dǎo)體芯片集成度沿摩爾定律提高導(dǎo)致芯片發(fā)熱量急劇升高、使用壽命下降以及電子封裝的“輕薄微小”的發(fā)展需求。尤其在航空航天、微波集成電路、功率模塊、***射頻系統(tǒng)芯片等封裝方面作用極為凸顯,成為封裝材料應(yīng)用開發(fā)的重要趨勢。

(1)、封裝類AlSiC特性:封裝材料用作支撐和保護(hù)半導(dǎo)體芯片的金屬底座與外殼,混合集成電路HIC的基片、底板、外殼,構(gòu)成導(dǎo)熱性能比較好,總耗散功率提高到數(shù)十瓦,全氣密封性,堅(jiān)固牢靠的封裝結(jié)構(gòu),為芯片、HIC提供一個(gè)高可靠穩(wěn)定的工作環(huán)境,具體材料性能是個(gè)優(yōu)先關(guān)鍵問題。常用于封裝的電子金屬材料的主要特性如下表所示,可見封裝類鋁碳化硅綜合性能***優(yōu)于其他材料。

除用作慣性器件外,光學(xué)/儀表級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。高體分鋁碳化硅目前已應(yīng)用于光學(xué)反射鏡、空間掃描機(jī)構(gòu)主框架及光學(xué)平臺(tái)、衛(wèi)星箱體及蓋板、散熱基板領(lǐng)域。

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。鋁碳化硅可以應(yīng)用于軌道交通轉(zhuǎn)向架-框架。湖南多功能鋁碳化硅方法

高體分鋁碳化硅廣泛應(yīng)用于高鐵的大功率IGBT模塊中。河北質(zhì)量鋁碳化硅量大從優(yōu)

中體分鋁碳化硅(SiC體積比35%-55%):1、性能優(yōu)勢及應(yīng)用方向:(1)、高微屈服強(qiáng)度:(35%~55%)光學(xué)儀表級鋁碳化硅的微屈強(qiáng)度服度可達(dá)(110~120)MPa水平,是國產(chǎn)真空熱壓鈹材的5倍,且無毒,可確保慣性導(dǎo)航系統(tǒng)中陀螺儀有效屏蔽小幅震動(dòng),保證穩(wěn)定性。(2)、高比強(qiáng)度、高比剛度:(35%~55%)光學(xué)儀表級鋁碳化硅的高比強(qiáng)度特性可以降低結(jié)構(gòu)件質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)武器裝備的輕量化,高比剛度可保證零件的面型(如反射鏡鏡面)精度。(3)、低膨脹系數(shù):(35%~55%)光學(xué)儀表級鋁碳化硅具有低熱膨脹系數(shù)(9~11)×10-6/K,可以保證結(jié)構(gòu)件在較大溫差變化的情況下仍保持穩(wěn)定的尺寸。(4)、高導(dǎo)熱性:(35%~55%)光學(xué)儀表級鋁碳化硅具有高導(dǎo)熱性率({120-180}W/m·K),可快速散熱,可避免零件過熱對機(jī)能的降低。(5)、主要應(yīng)用方向及**零件:可應(yīng)用于航空航天及**行業(yè)中的光學(xué)反射鏡、慣性導(dǎo)航系統(tǒng)零件,可替代鈹材、微晶玻璃、石英玻璃等。河北質(zhì)量鋁碳化硅量大從優(yōu)

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