除用作慣性器件外,光學/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鋁基復合材料制成了超輕空間望遠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鍍鎳層,鎳反射層與鋁基復合材料基材結合良好、膨脹也十分匹配。在(230-340)K之間進行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。由于結構的改進,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。使得整個空間望遠鏡重量*為4.54kg。高體分鋁碳化硅用于光學遙感衛(wèi)星光學反射鏡中。北京使用鋁碳化硅結構設計
AlSiC可制作出光電模塊封裝要求光學對準非常關鍵的復雜幾何圖形,精確控制圖形尺寸,關鍵的光學對準部分無需額外的加工,保證光電器件的對接,降低成本。此外,AlSiC有優(yōu)良的散熱性能,能保持溫度均勻性,并優(yōu)化冷卻器性能,改善光電器件的熱管理。
AlSiC金屬基復合材料正成為電子封裝所需高K值以及可調的低CTE、低密度、**度與硬度的理想材料,為各種微波和微電子以及功率器件、光電器件的封裝與組裝提供所需的熱管理,可望替代分別以Kovar和W-Cu、Mo-Cu為**的***、第二代**電子封裝合金,尤其在航空航天、***及民用電子器件的封裝方面需求迫切。 上海大規(guī)模鋁碳化硅銷售公司鋁碳化硅已經應用于發(fā)動機缸套。
熔滲法是AlSiC制備的關鍵,一般分為有壓力滲透和無壓力滲透,前者根據生產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備,滲透時間較短,有效控制Al與SiC的界面反應,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)滲入預制件中,所需設備簡單,易于低成本制備,但產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體積分數可在15% ~ 75%之間調節(jié),SiC承載量大,但較難實現材料的一次成形。
大電流IGBT(絕緣柵雙極型晶體管)模塊在工作時,會產生大量的熱。尤其是工作電流達到600A以上的IGBT模塊。類似功率模塊的封裝熱管理工藝中,考慮的目標是消除熱結。那么,需要在芯片底部和散熱器之間的熱通道建設盡量暢通。銅基板具有良好的導熱能力,但銅的熱膨脹系數接近IGBT芯片的三倍,而且IGBT芯片陶瓷襯底的面積可高達50mmx60mm,這三倍的差異在低功率模塊封裝可用陶瓷覆銅板或多層陶瓷覆銅板來過渡解決。高功率模塊如果用銅基板去承載芯片襯底同時在下方接合散熱器的話,焊接的銅基板經受不住1000次熱循環(huán),焊接外緣就會出現分層脫離。這種情況下壓接法制造出的模塊,如長期在震動環(huán)境下使用,如軌道機車、電動汽車、飛機等,其可靠性會大幅下降。那么,如何牢固封裝高功率IGBT模塊,使其在震動、高溫、粉塵等環(huán)境下可使用呢?業(yè)界的辦法是采用AlSiC材料來制作IGBT基板。杭州陶飛侖新材料有限公司生產的鋁碳化硅致密度超過99.7%。
目前,常用金屬封裝材料與CaAs芯片的微波器件封裝需求存在性能上的差距,使得研發(fā)一種新型輕質金屬封裝材料,滿足航空航天用器件封裝成為急需,引發(fā)相關部門調試重視。經過近些年來研究所和企業(yè)的深入研究,AlSiC取得了較大的產業(yè)化進展,相繼推動高體分碳化硅與鋁合金的復合材料SiC/Al實用化進程。將SiC與Al合金按一定比例和工藝結合成AlSiC后,可克服目前金屬封裝材料的不足,獲得高K值、低 CTE、高比強度、低密度、導電性好的封裝材料。因鋁碳化硅具有輕量化、高剛度、熱穩(wěn)定性優(yōu)異的特點,在航空、航天領域已廣泛應用。天津通用鋁碳化硅設備
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構件中。北京使用鋁碳化硅結構設計
(3)、激光加工:目前國內外學者對鋁基復合材料激光加工技術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、高脈沖頻率和適當的平均功率條件下,采用高速多次重復走刀切割工藝,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雜的型腔。研究結果表明,采用該方法進行激光銑削所需要的功率比通常的方法低。北京使用鋁碳化硅結構設計
杭州陶飛侖新材料有限公司致力于電子元器件,是一家生產型的公司。公司業(yè)務分為鋁碳化硅,鋁碳化硼,銅碳化硅,碳化硅陶瓷等,目前不斷進行創(chuàng)新和服務改進,為客戶提供良好的產品和服務。公司秉持誠信為本的經營理念,在電子元器件深耕多年,以技術為先導,以自主產品為重點,發(fā)揮人才優(yōu)勢,打造電子元器件良好品牌。陶飛侖新材料立足于全國市場,依托強大的研發(fā)實力,融合前沿的技術理念,飛快響應客戶的變化需求。