陶瓷金屬化工藝為陶瓷賦予金屬特性,其工藝流程復(fù)雜且精細(xì)。首先對(duì)陶瓷進(jìn)行嚴(yán)格的清洗與打磨,先用砂紙打磨陶瓷表面,去除加工痕跡與瑕疵,再放入超聲波清洗機(jī)中,使用特用清洗劑,去除表面油污、雜質(zhì),保證陶瓷表面潔凈、平整。清洗打磨后,制備金屬化漿料,將金屬粉末(如銀、銅等)、玻璃料、有機(jī)載體等按特定比例混合,通過球磨機(jī)長時(shí)間研磨,制成均勻、具有合適粘度的漿料。接著采用絲網(wǎng)印刷工藝,將金屬化漿料精細(xì)印刷到陶瓷表面,控制好印刷厚度和圖形精度,確保金屬化區(qū)域符合設(shè)計(jì)要求,印刷厚度一般在 10 - 20μm 。印刷完成后,將陶瓷放入烘箱進(jìn)行烘干,在 90℃ - 150℃的溫度下,使?jié){料中的有機(jī)溶劑揮發(fā),漿料初步固化在陶瓷表面。烘干后的陶瓷進(jìn)入高溫?zé)Y(jié)爐,在氫氣等還原性氣氛中,加熱至 1300℃ - 1500℃ 。高溫下,漿料中的玻璃料軟化,促進(jìn)金屬與陶瓷原子間的擴(kuò)散與結(jié)合,形成牢固的金屬化層。為增強(qiáng)金屬化層的性能,通常會(huì)進(jìn)行鍍覆處理,如鍍鎳、鍍金等,通過電鍍?cè)诮饘倩瘜颖砻驽兩弦粚悠渌饘?。統(tǒng)統(tǒng)對(duì)金屬化后的陶瓷進(jìn)行周到質(zhì)量檢測(cè),包括外觀檢查、結(jié)合強(qiáng)度測(cè)試、導(dǎo)電性檢測(cè)等,只有質(zhì)量合格的產(chǎn)品才能投入使用 。陶瓷金屬化,使陶瓷擁有金屬延展特性,拓寬加工可能性。肇慶鍍鎳陶瓷金屬化保養(yǎng)

陶瓷金屬化在電子領(lǐng)域發(fā)揮著關(guān)鍵作用。在集成電路中,隨著電子設(shè)備不斷向小型化、高集成度發(fā)展,對(duì)電路基片提出了更高要求。陶瓷金屬化基片能夠有效提高電路集成化程度,實(shí)現(xiàn)電子設(shè)備小型化。在電子封裝過程里,基板需承擔(dān)機(jī)械支撐保護(hù)與電互連(絕緣)任務(wù)。陶瓷材料具有低通訊損耗的特性,其本身的介電常數(shù)使信號(hào)損耗更??;同時(shí)具備高熱導(dǎo)率,芯片產(chǎn)生的熱量可直接傳導(dǎo)到陶瓷片上,無需額外絕緣層,散熱效果更佳。并且,陶瓷與芯片的熱膨脹系數(shù)接近,能避免在溫差劇變時(shí)因變形過大導(dǎo)致線路脫焊、產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力等問題。通過金屬化工藝,在陶瓷表面牢固地附著一層金屬薄膜,不僅賦予陶瓷導(dǎo)電性能,滿足電子信號(hào)傳輸需求,還增強(qiáng)了其與金屬引線或其他金屬導(dǎo)電層連接的可靠性,對(duì)電子設(shè)備的性能和穩(wěn)定性起著決定性作用 。肇慶鍍鎳陶瓷金屬化保養(yǎng)陶瓷金屬化是讓陶瓷表面形成金屬層,實(shí)現(xiàn)陶瓷與金屬連接的關(guān)鍵技術(shù)。

陶瓷金屬化在眾多領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用。在電力電子領(lǐng)域,作為弱電控制與強(qiáng)電的橋梁,對(duì)支持高技術(shù)發(fā)展意義重大。在微波射頻與微波通訊領(lǐng)域,氮化鋁陶瓷基板憑借介電常數(shù)小、介電損耗低、絕緣耐腐蝕等優(yōu)勢(shì),其覆銅基板可用于射頻衰減器、通信基站(5G)等眾多設(shè)備。新能源汽車領(lǐng)域,繼電器大量應(yīng)用陶瓷金屬化技術(shù)。陶瓷殼體絕緣密封高壓高電流電路,防止斷閉產(chǎn)生的火花引發(fā)短路起火,保障整車安全性能與使用壽命。在IGBT領(lǐng)域,國內(nèi)高鐵IGBT模塊常用丸和提供的氮化鋁陶瓷基板,未來高導(dǎo)熱氮化硅陶瓷有望憑借可焊接更厚無氧銅、可靠性高等優(yōu)勢(shì),在電動(dòng)汽車功率模板中廣泛應(yīng)用。LED封裝領(lǐng)域,氮化鋁陶瓷基板因高導(dǎo)熱、散熱快且成本合適,受到LED制造企業(yè)青睞,用于高亮度LED、紫外LED封裝,實(shí)現(xiàn)小尺寸大功率。陶瓷金屬化技術(shù)憑借獨(dú)特優(yōu)勢(shì),在各領(lǐng)域持續(xù)拓展應(yīng)用范圍。
陶瓷金屬化是一種將陶瓷與金屬特性相結(jié)合的材料表面處理技術(shù)。該技術(shù)通常是通過特定的工藝,在陶瓷表面形成一層金屬薄膜或涂層,從而使陶瓷具備金屬的一些性能,如導(dǎo)電性、可焊接性等,同時(shí)又保留了陶瓷本身的高硬度、耐高溫、耐磨損、良好的化學(xué)穩(wěn)定性和絕緣性等優(yōu)點(diǎn)。實(shí)現(xiàn)陶瓷金屬化的方法有多種,常見的有化學(xué)鍍、電鍍、物***相沉積、化學(xué)氣相沉積等?;瘜W(xué)鍍和電鍍是利用化學(xué)反應(yīng)在陶瓷表面沉積金屬;物***相沉積則是通過蒸發(fā)、濺射等物理手段將金屬原子沉積到陶瓷表面;化學(xué)氣相沉積是利用氣態(tài)的金屬化合物在陶瓷表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng),形成金屬涂層。陶瓷金屬化在多個(gè)領(lǐng)域有著重要應(yīng)用。在電子工業(yè)中,用于制造陶瓷基片、電子元件封裝等;在航空航天領(lǐng)域,可用于制造渦輪葉片、導(dǎo)彈噴嘴等耐高溫部件;在機(jī)械制造領(lǐng)域,金屬陶瓷刀具、軸承等產(chǎn)品也離不開陶瓷金屬化技術(shù)。它有效拓展了陶瓷材料的應(yīng)用范圍,為現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展提供了有力支持。陶瓷金屬化技術(shù)難點(diǎn)在于調(diào)控界面反應(yīng),保障結(jié)合強(qiáng)度與穩(wěn)定性。

陶瓷金屬化能賦予陶瓷金屬特性,提升其應(yīng)用范圍,其工藝流程包含多個(gè)嚴(yán)謹(jǐn)步驟。第一步是表面預(yù)處理,利用機(jī)械打磨、化學(xué)腐蝕等手段,去除陶瓷表面的瑕疵、氧化層,增加表面粗糙度,提高金屬與陶瓷的附著力。例如用砂紙打磨后,再用酸液適當(dāng)腐蝕。隨后是金屬化漿料制備,依據(jù)不同陶瓷與應(yīng)用場(chǎng)景,精確調(diào)配金屬粉末、玻璃料、添加劑等成分,經(jīng)球磨等工藝制成均勻、具有合適粘度的漿料。接著進(jìn)入涂敷階段,常采用絲網(wǎng)印刷技術(shù),將金屬化漿料精細(xì)印刷到陶瓷表面,控制好漿料厚度,一般在 10 - 30μm ,太厚易產(chǎn)生裂紋,太薄則結(jié)合力不足。涂敷后進(jìn)行烘干,去除漿料中的有機(jī)溶劑,使?jié){料初步固化在陶瓷表面,烘干溫度通常在 100℃ - 200℃ 。緊接著是高溫?zé)Y(jié),將烘干后的陶瓷置于高溫爐內(nèi),在還原性氣氛(如氫氣)中燒結(jié)。高溫下,漿料中的玻璃料軟化,促進(jìn)金屬與陶瓷原子間的擴(kuò)散、結(jié)合,形成牢固的金屬化層,燒結(jié)溫度可達(dá) 1500℃左右。燒結(jié)后,為提升金屬化層性能,會(huì)進(jìn)行鍍鎳或其他金屬處理,通過電鍍等方式鍍上一層金屬,增強(qiáng)其耐蝕性、可焊性。精密進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè),涵蓋外觀檢查、結(jié)合強(qiáng)度測(cè)試、導(dǎo)電性檢測(cè)等,確保產(chǎn)品符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。陶瓷金屬化常用鉬錳法、蒸鍍法等,適配氧化鋁、氧化鋯等陶瓷材料。江西陶瓷金屬化加工
陶瓷金屬化,助力 LED 封裝實(shí)現(xiàn)小尺寸大功率的優(yōu)勢(shì)突破。肇慶鍍鎳陶瓷金屬化保養(yǎng)
機(jī)械刀具需要陶瓷金屬化加工 機(jī)械加工中的刀具對(duì)硬度、耐磨性和韌性有很高要求。陶瓷刀具硬度高、耐磨性好,但脆性大。通過陶瓷金屬化加工,在陶瓷刀具表面形成金屬化層,可以提高其韌性,增強(qiáng)刀具抵抗沖擊的能力,減少崩刃現(xiàn)象。例如,在高速切削加工中,金屬化陶瓷刀具能夠承受更高的切削速度和切削力,保持良好的切削性能,提高加工效率和加工質(zhì)量,廣泛應(yīng)用于汽車零部件制造、航空航天等領(lǐng)域的精密加工。發(fā)動(dòng)機(jī)部件需要陶瓷金屬化加工 發(fā)動(dòng)機(jī)在工作時(shí)要承受高溫、高壓和高速摩擦等惡劣條件。像發(fā)動(dòng)機(jī)的活塞、缸套等部件,采用陶瓷金屬化加工可以有效提高其耐磨性和耐高溫性能。陶瓷的高硬度和低摩擦系數(shù)能減少部件間的磨損,金屬化層則保證了與發(fā)動(dòng)機(jī)其他金屬部件的良好結(jié)合和熱穩(wěn)定性。此外,陶瓷金屬化的渦輪增壓器轉(zhuǎn)子,能夠在高溫廢氣環(huán)境中穩(wěn)定工作,提高發(fā)動(dòng)機(jī)的增壓效率,進(jìn)而提升發(fā)動(dòng)機(jī)的整體性能和燃油經(jīng)濟(jì)性。肇慶鍍鎳陶瓷金屬化保養(yǎng)