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不易碎ZTA氧化锆增韧氧化铝陶瓷线路板

斯利通陶瓷电路板 2018-06-01 10:32 发文

  现代新技术的发展离不开材料,并且对材料提出愈来愈高的要求。随着材料科学和工艺技术的发展,现代陶瓷材料已经从传统的硅酸盐材料,发展到涉及力、热、电、声、光诸方面以及它们的组合,将陶瓷材料表面金属化,使它具有陶瓷的特性又具有金属性质的一种复合材料,对它的应用与研究也越来越引起人们重视。

  氧化锆增韧氧化铝陶瓷也就是ZTA,它是在氧化铝中加入纯Zr02氧化锆,粒子形成ZrO2增韧氧化铝陶瓷。当氧化锆添加到适当时,可使氧化铝韧性显著提高。可以说对氧化铝陶瓷的增韧是目前使用最多的增韧方法,大概比例是添加20%的氧化锆(ZrO2)才可增韧氧化铝。

  ZTA的韧化效果主要来源于以下机理:

  (1).使氧化铝晶粒基体细化

  (2).氧化锆相变韧化。

  (3).显微裂纹韧化

  (4).裂纹转向与分叉。ZrO2增韧氧化铝陶瓷力学性能:ZTA(氧化锆增韧氧化铝)陶瓷密度 ≥4.1,洛氏硬度≥90,维氏硬度≥1300,断裂韧性6.0, 抗折强度 480MPa,抗压强度 3600MPa ;

  在实际使用中,ZTA陶瓷比氧化铝陶瓷更耐磨。

  刚玉陶瓷材料具有耐高温、强度大、耐蠕变、耐磨耗、绝缘性好、重量轻等优良的特性 ,是一种理想的结构 陶瓷材料 ,在许多工业部门得到了广泛的应用 随着科学技术的发展 ,其应用领域断扩大 ,作为一种新型的结 构陶瓷材料已经应用于大功率发电机的部件、精密的机械加工部件、电子技术领域中的部件等新的科技领域 在这些新科技领域中的应用 ,对刚玉陶瓷材料的性能提出了更高的要求 由于刚玉陶瓷材料的脆性 ,使其应用范 围受到了限制 为了克服陶瓷材料的脆性 ,提高安全可靠性 ,其韧化是当代陶瓷学家们所面临的重要课题之一, 对于陶瓷材料已经提出了多种增韧机理 ,较成熟和应用较广泛的增韧方法有ZrO2 增韧和纤维增韧。

  在陶瓷金属化焊接件中氧化铝陶瓷是目前用得最普遍的陶瓷材料,氧化铝陶瓷从实用性和经济性上是95瓷、96瓷、99瓷,但氧化铝陶瓷在断裂韧性、抗弯强度、耐磨性上在一些高端应用场合还是有局限之处,选用氧化锆陶瓷和氮化硅陶瓷在解决抗弯强度、耐腐蚀性、断裂性上在高端应用场合的确可以收到很好的效果,但氧化锆陶瓷和氮化硅陶瓷成本普遍较高,兼具经济性和强度要求的ZTA氧化锆增韧氧化铝陶瓷是比较好的选择。

  氧化铝陶瓷金属化器件焊接界面的基本性能:

  套接结构陶瓷和金属焊接件剪切强度可达到200兆帕;平面层叠焊接结构垂直抗拉强度可以达到每平方厘米200兆帕以上

  氧化铝增韧陶瓷金属化和金属焊接应用场合:

  1、300~450℃承压陶瓷绝缘隔离型气体管路;

  2、要求耐机械冲击性能能较高的传感器陶瓷壳体;

  3、钎焊结合型高温陶瓷耐磨腔体表面;

  4、人体植入式医疗器件的陶瓷密封

  5、新能源汽车、光伏、轨道交通等电力电子器件封装基板

声明:本文为OFweek维科号作者发布,不代表OFweek维科号立场。如有侵权或其他问题,请及时联系我们举报。
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