氧化铝陶瓷及金属化技术
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氧化铝陶瓷表面金属化工艺
氧化铝陶瓷表面金属化是一种将金属材料镀覆在氧化铝陶瓷表
面的工艺。
该工艺通常应用于氧化铝陶瓷制品的表面处理,以提高其耐磨性、耐腐蚀性、导电性等性能。
金属化工艺可以选择多种金属材料,如铬、铜、银、金等,选择不同的金属材料可以改变氧化铝陶瓷的表面性质。
金属化工艺通常包括表面清洁、表面预处理、金属沉积和后处理等步骤。
表面清洁是准备金属化处理的重要步骤,可以使用溶液清洗、喷洒冲洗等方法。
表面预处理主要是为了提高金属沉积的附着力,通常采用化学处理或机械处理。
金属沉积可以采用电镀、化学镀、物理气相沉积等方法。
后处理通常包括清洗、干燥、烘烤等步骤,以确保金属化氧化铝陶瓷表面的质量和耐久性。
氧化铝陶瓷表面金属化工艺的应用非常广泛,如汽车、航空航天、电子、医疗等领域。
在汽车领域,金属化氧化铝陶瓷表面可以提高汽车发动机部件的耐磨性和耐腐蚀性。
在航空航天领域,金属化氧化铝陶瓷表面可以提高飞机零部件的耐高温性能。
在电子领域,金属化氧化铝陶瓷表面可以提高电子元器件的导电性能。
在医疗领域,金属化氧化铝陶瓷表面可以提高医疗器械的耐腐蚀性和生物相容性。
总之,氧化铝陶瓷表面金属化工艺是一种重要的表面处理技术,具有广泛的应用前景。
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陶瓷与金属的连接技术1. 引言陶瓷和金属是两种不同性质的材料,它们在物理、化学和力学特性上存在明显差异。
由于这种差异,将陶瓷与金属进行有效连接是一个具有挑战性的任务。
然而,随着科技的发展和工程需求的增加,陶瓷与金属之间的连接技术变得越来越重要。
本文将介绍几种常见的陶瓷与金属连接技术,并对其优缺点进行探讨。
2. 黏结剂连接黏结剂连接是一种常见且简单的方法,用于将陶瓷与金属材料连接在一起。
该方法通过使用黏合剂或粘合剂来实现连接。
黏结剂可以是有机或无机材料,如环氧树脂、聚酰亚胺等。
2.1 优点•黏结剂连接方法简单易行。
•可以实现大面积接触。
•黏结剂具有一定的柔韧性,可以缓解因材料差异而引起的应力集中问题。
2.2 缺点•黏结剂连接的强度受到黏结剂本身性能的限制。
•黏结剂可能会受到温度、湿度等环境因素的影响而失效。
•黏结剂连接需要进行精确的表面处理和涂覆工作,增加了制造成本和复杂度。
3. 焊接连接焊接是一种常用的金属连接技术,它也可以用于将陶瓷与金属材料连接在一起。
在焊接过程中,通过加热和冷却来实现材料之间的结合。
3.1 激光焊接激光焊接是一种高能量密度焊接方法,适用于陶瓷与金属之间的连接。
激光束可以在非常短的时间内加热材料,从而实现快速焊接。
3.1.1 优点•激光焊接可以实现高强度连接。
•焊接区域小,对周围区域影响小。
•可以实现高精度、无损伤的焊接。
3.1.2 缺点•激光设备昂贵且操作复杂。
•对材料表面质量要求较高。
•需要进行精确的焊接参数控制。
3.2 电子束焊接电子束焊接是一种利用高速电子束加热材料并实现连接的方法。
它可以在真空或低压环境下进行,适用于陶瓷与金属之间的连接。
3.2.1 优点•电子束焊接可以实现高强度连接。
•焊接区域小,对周围区域影响小。
•可以实现高精度、无损伤的焊接。
3.2.2 缺点•电子束设备昂贵且操作复杂。
•对材料表面质量要求较高。
•需要进行精确的焊接参数控制。
4. 氧化铝陶瓷与金属连接技术氧化铝陶瓷是一种常见的工程陶瓷材料,具有优异的耐磨、耐腐蚀和绝缘性能。
氧化铝陶瓷金属化
氧化铝陶瓷金属化是一种将金属材料与氧化铝陶瓷结合的技术,通常用于提高氧化铝陶瓷的导电、导热、耐磨等性能。
氧化铝陶瓷金属化的方法有很多种,其中比较常见的是采用真空镀膜、热喷涂、化学镀等技术。
这些方法的基本原理都是在氧化铝陶瓷表面形成一层金属薄膜,从而提高其导电、导热等性能。
真空镀膜是将金属蒸发成蒸汽,然后在氧化铝陶瓷表面沉积形成金属薄膜的方法。
这种方法可以形成均匀、致密的金属薄膜,但需要高真空环境和复杂的设备。
热喷涂是将金属粉末加热到熔融状态,然后通过高速气流将其喷涂在氧化铝陶瓷表面形成金属薄膜的方法。
这种方法可以形成较厚的金属薄膜,但金属粉末的粒度和分布会影响金属薄膜的质量。
化学镀是将金属离子通过化学反应在氧化铝陶瓷表面还原成金属的方法。
这种方法可以形成均匀、致密的金属薄膜,但需要控制好反应条件和镀液的组成。
氧化铝陶瓷金属化可以提高氧化铝陶瓷的性能,使其在电子、航空航天、化工等领域得到广泛应用。
多层氧化铝陶瓷金属化工艺技术的研究的开题报告题目:多层氧化铝陶瓷金属化工艺技术的研究一、研究背景随着工业化的不断发展,对材料的要求也越来越高。
其中,陶瓷金属化技术是一项非常重要的技术。
它可以使陶瓷材料具有金属的导电性、导热性和机械性能,从而扩大了陶瓷材料的应用范围和市场。
在陶瓷材料的金属化技术中,多层氧化铝陶瓷金属化技术具有重要的地位。
二、研究目的本论文的主要目的是研究多层氧化铝陶瓷金属化工艺技术。
通过分析多层氧化铝陶瓷金属化技术的原理和特点,探究其在实际应用中的优缺点,并对其进行有效实现的工艺技术进行研究,为多层氧化铝陶瓷金属化技术的发展提供参考和指导。
三、研究内容1.多层氧化铝陶瓷金属化技术的基本原理和特点的分析;2.多层氧化铝陶瓷金属化技术在实际应用中的优缺点的评估;3.多层氧化铝陶瓷金属化技术的工艺技术研究,包括金属化剂的选择、金属化工艺参数的控制等;4.多层氧化铝陶瓷金属化技术的应用实例。
四、研究方法本论文采用文献资料法和实验研究法相结合的方法进行研究。
在理论研究方面,通过查阅相关文献资料,深入分析多层氧化铝陶瓷金属化技术的原理和特点。
在实验研究方面,通过设计实验进行多层氧化铝陶瓷的金属化工艺技术实现和应用实例的研究。
五、预期结果本论文预期将通过对多层氧化铝陶瓷金属化技术的研究,深入探究其在实际应用中的优缺点,为其在工业应用中的发展提供理论支持和技术指导。
同时,预计能够对多层氧化铝陶瓷的金属化工艺技术进行研究,提出一套可行的多层氧化铝陶瓷金属化工艺技术,为多层氧化铝陶瓷材料的金属化应用提供理论和实践支持。
钼锰法金属化氧化铝
"钼锰法金属化氧化铝" 是一种在氧化铝表面进行金属化的方法,其中涉及使用钼锰作为金属化层。
这种技术在某些应用中是有用的,例如在陶瓷材料上实现金属化,以便能够使用它们进行电路印刷或焊接等。
具体来说,该方法涉及以下几个步骤:
1. 准备基材:选择要金属化的氧化铝基材,并进行预处理,例如清洗和干燥。
2. 涂覆溶液:将钼锰溶液涂覆在氧化铝基材的表面上。
这可以通过浸渍、喷涂或涂布等方法实现。
3. 热处理:将涂覆了钼锰溶液的基材加热,使金属化层与氧化铝基材结合。
这个过程通常需要在高温下进行,以促进金属与基材之间的化学反应和物理吸附。
4. 后处理:对完成金属化的基材进行必要的处理,例如清洗、干燥和进一步的处理。
需要注意的是,该方法的可行性、效果和实施细节可能受到多种因素的影响,包括基材的表面特性、溶液的组成和浓度、热处理的温度和时间等。
因此,在实际应用中,可能需要针对特定的应用和要求进行实验和优化。
氧化铝陶瓷与金属的自蔓延焊接近年来,随着先进制造技术的发展,氧化铝陶瓷与金属的焊接技术备受关注。
自蔓延焊接作为一种新型的焊接方法,具有高效、低成本、环保等优点,得到了广泛的研究和应用。
本文将从氧化铝陶瓷与金属的特性、自蔓延焊接原理、影响因素和应用前景等方面进行探讨。
一、氧化铝陶瓷与金属的特性氧化铝陶瓷具有高硬度、抗腐蚀、耐磨损等优良性能,广泛应用于航空航天、电子通讯、医疗器械等领域。
而金属材料具有导电、导热、可塑性好等特点,是工程制造中不可或缺的材料。
由于两者性质的差异,传统的焊接方法往往难以实现氧化铝陶瓷与金属的牢固连接,这就需要一种新的焊接技术来解决这一难题。
二、自蔓延焊接原理自蔓延焊接是一种燃烧合成技术,利用金属化合物在高温下与基体金属发生化学反应,形成金属间化合物,从而实现焊接的过程。
在自蔓延焊接过程中,金属化合物的传播速度快,能够在短时间内覆盖整个焊接界面,形成均匀、致密的连接。
这种焊接方法不需要外加压力和保护气氛,使得焊接过程更加简单和节能。
三、自蔓延焊接影响因素1. 温度:焊接温度是自蔓延焊接的重要参数,过高或过低的温度都会影响焊接质量,需要在一定的温度范围内进行控制。
2. 压力:焊接压力能够促进金属化合物在焊接界面上的扩散和扩展,对焊接质量有着重要的影响。
3. 化合物选择:合适的金属化合物能够提高焊接界面的反应活性和扩散速度,从而影响焊接质量。
四、自蔓延焊接在氧化铝陶瓷与金属的应用前景自蔓延焊接技术已经在航空航天、电子通讯、医疗器械等领域得到了广泛的应用。
在航空航天领域,氧化铝陶瓷与金属的连接是关键的技术难题,自蔓延焊接技术的出现填补了这一空白,为航空航天器件的制造提供了新的可能性。
在电子通讯领域,自蔓延焊接技术能够实现高频导电器件和射频微波器件的可靠连接,提高了器件的性能和稳定性。
在医疗器械领域,自蔓延焊接技术能够实现生物陶瓷与金属的高强度连接,为医疗器械的制造提供了更多的选择。
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201810396727.4(22)申请日 2018.04.20(71)申请人 湖南省美程陶瓷科技有限公司地址 417600 湖南省娄底市新化县经济开发区向红工业园(72)发明人 方豪杰 贺亦文 (51)Int.Cl.C04B 41/90(2006.01)(54)发明名称一种氧化铝陶瓷金属化的方法(57)摘要本发明公开了一种氧化铝陶瓷金属化的方法,包括:配制膏用添加剂;配制金属化膏剂;配制辅助膏剂;一次印刷;预烧;二次印刷和烧结等步骤,由于采用自主研发的SA辅助剂,改善了浆料的黏度,提高了金属浆料的流动性、均匀性,确保了金属粉体均匀平整地涂覆在陶瓷表面,并和陶瓷基体很好相容,并且在一次印刷后调整金属化膏剂的配方进行二次印刷,二次印刷在一次印刷的基础上,辅助膏剂中的Mn反应生成的玻璃相往一次金属化层中迁移,填充一次金属化留下的气孔,缺陷处等。
与现有的金属化方法相比,采用本发明的金属化方法可使氧化铝陶瓷的封接强度提高50~60Mpa,同时能很好的满足陶瓷金属封接气密性的要求。
权利要求书1页 说明书4页CN 108440023 A 2018.08.24C N 108440023A1.一种氧化铝陶瓷金属化的方法,其特征是,包括以下步骤:A、配制膏用添加剂:(1)将55~60wt%的丁基卡必醇,17~20wt%的柠檬酸三丁酯,10~12wt%的异丁醇,5~10wt%的蓖麻油和1~6wt%的醋酸甲酯混合均匀后在48~50℃球磨20~24小时,配制成SA辅助剂;(2)将松油醇和SA辅助剂按重量比(71~78)∶(22~29)混合均匀,于100~110℃预热1~1.5小时,配制成松油醇混合溶剂;(3)将乙基纤维素于100~110℃预热1~1.5小时;(4)将松油醇混合溶剂与乙基纤维素按重量比(96~98)∶(2~4)在100~110℃环境下搅拌,混合均匀,过500目筛后密封待用;B、配制金属化膏剂:(1)将61~75wt%的Mo,9~15wt%的Mn,1~10wt%的Al 2O 3,7~13wt%的SiO 2,0.5~1.5wt%的CaO,0.4~1.3wt%的TiO 2烘干、球磨混合均匀后过360目筛;(2)将其与步骤A制备的膏用添加剂按重量比100∶28混合,超声分散1~2小时,期间不断搅拌,存放20~24小时后再超声分散30~40分钟;C、配制辅助膏剂:(1)将85~95wt%的Mo,2~14wt%的Mn和1~3wt%的Al 2O 3烘干、球磨混合均匀后过360目筛;(2)将其与步骤A制备的膏用添加剂按重量比72∶28混合,超声分散1~2小时,期间不断搅拌,存放20~24小时后再超声分散30~40分钟;D、一次印刷:将金属化膏剂印刷在氧化铝陶瓷上,膏剂涂层厚度为35~50μm,再烘干;E、预烧:升温至1450℃,保温0.5~1小时,升温速度为10℃/分钟,随炉冷却至50~60℃;F、二次印刷:将辅助膏剂印刷在经预烧的氧化铝陶瓷上,再烘干,经二次印刷后,膏剂涂层总厚度为50~65μm;G、烧结:升温速度均为10℃/分钟,在1000℃,保温0.5~1小时,在1400℃保温0.5~1小时,在1530℃保温0.5~1小时,在1550℃保温0.8~1.2小时;冷却炉管温度为50℃;气氛设定为:液氨分解出气口压力0.1~0.3MPa,流量3.5~5m 3/小时,其中湿氢占比88~92%,湿氢露点35~40℃。
钨金属化氧化铝陶瓷基片脱脂工艺摘要:基于对氧化铝陶瓷及其金属化基片成型工艺的分析,进一步对氧化铝陶瓷基片脱脂工艺进行探讨,并通过实验分析湿氢气气氛对脱脂的影响,对于今后钨金属化氧化铝陶瓷基片脱脂工艺的选择具有一定的指导意义。
关键词:钨金属化,氧化铝,陶瓷基片,脱脂在对氧化铝进行金属化以及对陶瓷基片进行制备之时,由于需要将一定量的有机成分与粘结相添加其中,导致在对材料进行高温烧结以前,应做好对胚体的脱脂处理。
而为了达到对有机成分反应速度太快、胚体内部会有碳残留其中以及金属化层和陶瓷基片之间连接强度太小等问题的有效规避,脱脂必须将重要作用发挥出来,以高温共烧之前关键的步骤而存在,能够将气孔、开裂以及变形等缺陷的发生率控制于尽可能低的水平。
1氧化铝陶瓷及其金属化基片的成型工艺相较于由传统树脂材料制备而成的印刷线路板来说,陶瓷基板有优异的耐热性、气密性及可靠性表现,且热膨胀系数比较低,热导率高,有比较稳定的性能。
也正是基于这些优势的支持,陶瓷在国内外的应用都非常多,目前在半导体集成电路、大规模集成电路封装材料和混合集成电路基板材料中均有广泛的应用。
陶瓷基片涉及到的种类非常多,对氧化铝、氮化铝以及氧化铍陶瓷等均有涉及,基板不同,它们的优缺点亦存在差异,表1所示为几种常用厚膜基板材料的性能比较。
表1 几种常用的厚膜基板材料性能比较根据表1可以知道,氮化铝基板有比较低的介电损耗与热膨胀系数,且热导系数比较高,不过,其存在生产工艺复杂度及成本高的不足;氧化铍基板的介电常数与介电损耗水平都比较低,且导热系数比较高,不过其不足也比较明显,即加工温度高,对于能量的消耗比较大,不仅具有毒性,还会造成对环境的污染。
因此综合各方面因素及性能要求,氧化铝陶瓷在高频条件下有良好的电气性能表现出来,且其介质损耗与热膨胀系数都不大,强度高,在制造成本及来源上亦具有优势,因而成为厚膜电路中应用范围最广的一类基板材料,目前,也已经发展为电子真空器件中一类主要的绝缘材料。