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(zhì)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(guān)部門調(diào)試重視。經(jīng)過(guò)近些年來(lái)研究所和企業(yè)的深入研究,AlSiC取得了較大的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展,相繼推動(dòng)高體分碳化硅與鋁合金的復(fù)合材料SiC/Al實(shí)用化進(jìn)程。將SiC與Al合金按一定比例和工藝結(jié)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(qiáng)度、低密度、導(dǎo)電性好的封裝材料。鋁碳化硅已經(jīng)應(yīng)用于直升機(jī)模鍛件。上海優(yōu)勢(shì)鋁碳化硅好選擇
更為引人注目的是,在20世紀(jì)90年代末,鋁碳化硅在大型客機(jī)上獲得正式應(yīng)用。普惠公司從PW4084發(fā)動(dòng)機(jī)開始,將DWA公司生產(chǎn)的擠壓態(tài)顆粒增強(qiáng)變形鋁合金基復(fù)合材料(6092/SiC/17.5p-T6)作為風(fēng)扇出口導(dǎo)流葉片,用于所有采用PW4000系發(fā)動(dòng)機(jī)的波音777上。普惠公司的研發(fā)工作表明:作為風(fēng)扇出口導(dǎo)流葉片或壓氣機(jī)靜子葉片,鋁基復(fù)合材料耐沖擊(冰雹、鳥撞等外物損傷)能力比樹脂基(石墨纖維/環(huán)氧)復(fù)合材料好,且任何損傷易于發(fā)現(xiàn)。此外,還具有七倍于樹脂基復(fù)合材料的抗沖蝕(沙子、雨水)能力,并使成本下降三分之一以上。河北大規(guī)模鋁碳化硅量大從優(yōu)高體分鋁碳化硅廣泛應(yīng)用于高鐵的大功率IGBT模塊中。
(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(wú)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(wú)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。
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(wú)機(jī)陶瓷基片材料熱匹配良好。杭州陶飛侖可根據(jù)客戶產(chǎn)品技術(shù)要求定制化制備滿足客戶要求的鋁碳化硅產(chǎn)品。
AlSiC封裝材料產(chǎn)業(yè)化引起國(guó)內(nèi)科研院所、大學(xué)等單位的***重視,積極著手研發(fā)其凈成形工藝,部分單位研制成功樣品,為AlSiC工業(yè)化生產(chǎn)積累經(jīng)驗(yàn), 離規(guī)?;a(chǎn)尚有一定距離,存在成本高、SiC體積含量不高、低粘度、55% ~ 75%高體積分材料的制備與漿粒原位固化技術(shù)等問(wèn)題。我們公司采用創(chuàng)新型制備工藝,可制備50%-75%體分的鋁碳化硅產(chǎn)品,在碳化硅預(yù)制件制備過(guò)程中,區(qū)別于氧化燒結(jié)法,所制備的碳化硅預(yù)制件無(wú)二氧化硅,對(duì)復(fù)合材料的熱導(dǎo)率無(wú)抑制作用,極大的提高了復(fù)合材料的熱導(dǎo)率,且極大低降低了加工成本。杭州陶飛侖新材料有限公司在鋁碳化硅全部工藝流程的研發(fā)、生產(chǎn)過(guò)程中具有自主研發(fā)、生產(chǎn)、檢測(cè)能力。天津多功能鋁碳化硅推薦廠家
杭州陶飛侖新材料有限公司生產(chǎn)的鋁碳化硅熱導(dǎo)率超過(guò)230W/m·K.上海優(yōu)勢(shì)鋁碳化硅好選擇
(4)、超聲加工:
超聲加工(USM)是指將超聲波和數(shù)控加工中心相互結(jié)合,在數(shù)控加工中心上由超聲發(fā)生器產(chǎn)生高頻電振蕩(一般為16kHz~25kHz),施加于超聲換能器上,將高頻電振蕩轉(zhuǎn)換成超聲頻振動(dòng)。超聲振動(dòng)通過(guò)變幅桿放大振幅,并驅(qū)動(dòng)以一定的靜壓力壓在工件表面上的工具產(chǎn)生相應(yīng)頻率的振動(dòng)。工具端部通過(guò)磨料不斷地捶擊工件,使加工區(qū)的工件材料粉碎成很細(xì)的微粒,被循環(huán)的磨料懸浮液帶走,工具便逐漸進(jìn)入到工件中,從而加工出與工具相應(yīng)的形狀。 上海優(yōu)勢(shì)鋁碳化硅好選擇
杭州陶飛侖新材料有限公司致力于電子元器件,以科技創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)***管理的追求。公司自創(chuàng)立以來(lái),投身于鋁碳化硅,鋁碳化硼,銅碳化硅,碳化硅陶瓷,是電子元器件的主力軍。陶飛侖新材料繼續(xù)堅(jiān)定不移地走高質(zhì)量發(fā)展道路,既要實(shí)現(xiàn)基本面穩(wěn)定增長(zhǎng),又要聚焦關(guān)鍵領(lǐng)域,實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型再突破。陶飛侖新材料始終關(guān)注電子元器件行業(yè)。滿足市場(chǎng)需求,提高產(chǎn)品價(jià)值,是我們前行的力量。