焊工喷涂各种陶瓷材料的最好方法是
焊工喷涂各种陶瓷材料的最好方法是等离子喷涂。
等离子喷涂的特点是等离子火焰温度高,能熔化几乎所有难熔材料,因而使其喷涂对象十分广泛、等离子焰流速度高,粉粒加速效果好,所以涂层结合强度高。其用途很广,是喷涂各种陶瓷材料的最好方法。
等离子喷涂的主要特点:
等离子喷涂除了具有和其他喷涂方法一样的零件尺寸不受限制、基体材质广泛、加工余量小、可喷涂强化普通基材零件表面等优点外,还具备以下优点:
1、基体受热小、零件不变形,不改变热处理状态。
由于喷涂时零件不带电,基体金属不熔化,所以尽管等离子焰流的温度较高,但能量非常集中,等离子弧的轴向温度梯度很大,一般零件温升不超过200℃,则零件不会发生变形,这对于薄壁件、细长杆以及一些精密零件的修复十分有利。
由于在200℃以下基体金属的热处理性质不会发生变化,可以对一些高强度钢材实施喷涂。
2、能够喷涂的材料广泛,涂层的种类多。
由于等离子焰流的温度高,可以将各种喷涂材料加热到熔融状态,因而可供等离子喷涂使用的材料非常广泛,从而也可以得到多种性能的喷涂层,如耐磨涂层,隔热涂层、抗高温氧化涂层、绝缘涂层等等。
就涂层的广泛性来说,氧-乙炔焰喷涂、电弧喷涂、高频感应喷涂和爆炸喷涂都不及等离子喷涂。
3、工艺稳定,涂层质量高。
等离子喷涂的各工艺参数都可定量控制,工艺稳定,涂层再现性好。在等离子喷涂中,熔融状态粒子的飞行速度可达180~480m/s甚至更高,远比氧-乙炔焰粉末喷涂时的粒子飞行速度45~120m/s高。熔融微粒在和零件碰撞时变形充分,涂层致密,与基体的结合强度高。
等离子喷涂层与基体金属的法向结合强度通常为30~70MPa,而氧-乙炔焰喷涂一般为5~20MPa。由于等离子喷涂时可以通过改换气体来控制气氛,因而涂层中的氧含量或氮含量可以大大减少。
氧化铝陶瓷材料具有许多优良特性,当用于燃气轮机或往复式发动机,如箍、涡轮叶片、阀门部件和燃气轮机涡轮增压器部件时,它们的焊接技术尤为重要。
微波焊接是陶瓷焊接的另一种新方法。由于其加热速度快、均匀性好,具有许多潜在的经济效益。迄今为止,该技术已用于陶瓷与陶瓷以及陶瓷与玻璃的焊接。
陶瓷材料具有良好的耐热性和耐腐蚀性,在航空航天、汽车、化工、电子等诸多高科技领域发挥着越来越重要的作用。但是,氧化铝陶瓷材料的机械加工难度极大。这极大地限制了陶瓷材料的进一步推广和使用。解决方案 除了目前正在研究的陶瓷超塑性成形技术外,最有前景的技术是陶瓷焊接,即焊接形状简单的陶瓷零件,制成形状复杂或大尺寸的部件。为此,陶瓷焊接越来越受到人们的重视。微波焊接是一种全新的焊接技术。它利用微波加热材料中的陶瓷,并在一定压力下完成连接。根据接头之间是否加入中间介质,微波焊接可分为直接焊接和间接焊接。由于陶瓷的加热是通过微波与材料的相互作用来实现的,因此接头可以均匀连接,避免出现裂纹。同时,微波加热的加热速度极快,内部陶瓷晶粒不会严重长大,晶界相元素分布比焊前更均匀,使接头区材料保持优良表现。
氧化铝陶瓷电子基板
氧化铝陶瓷电子基板
以氧化铝陶瓷基板为例,我们来讲讲氧化铝陶瓷材料的一些生产细节:
(一)氧化铝陶瓷基板生产工艺氧化铝陶瓷基板生产过程中的重要技术环节
钻孔:机械钻孔用于在金属层之间形成连接管。
镀通孔:在连接层之间钻孔铜线后,层间电路不开路。因此,必须在孔壁上形成导电层以连接导线。这个过程在行业中通常被称为“PTH”。工艺流程主要包括3道工序:除胶渣、化学镀铜和电镀铜。
干膜压制:制作光敏蚀刻感光层。
外层曝光:贴好感光膜后,电路板类似于制作工艺的内层,再次曝光显影。这种照相底片的主要作用是确定需要电镀的区域,我们覆盖的区域就是不需要电镀的区域。
磁控溅射:利用气体辉光放电过程中产生的正离子与靶表面原子之间的能量和动量交换,将材料从源材料移动到基板,实现薄膜沉积。
氧化铝陶瓷
氧化铝陶瓷电子基板
(二)氧化铝陶瓷基板电镀
在氧化铝陶瓷基板上镀镍的方法分为镀镍和化学镀镍。
镍电镀是在由镍盐(称为主盐)、导电盐、pH缓冲剂和润湿剂组成的电解液中进行的。阳极采用金属镍,阴极为镀件。施加直流电沉积在阴极(镀件)上。上层镀镍均匀致密。镍在大气和碱液中具有良好的化学稳定性,不易变色。只有在温度高于600°C时才会被氧化。它在硫酸和盐酸中溶解很慢,但易溶于稀硝酸。在浓硝酸中易钝化,因此具有良好的耐腐蚀性。镍镀层硬度高,易于抛光,光反射率高,可增加外观。缺点是有孔隙。为了克服这个缺点,可以采用多层金属电镀,在镍作为中间层电路完成后,将电路板送去剥离、蚀刻和剥离。
主要任务是完全剥离抗镀层,将要蚀刻的铜暴露在蚀刻液中。由于布线区的顶部已经被锡保护了,所以使用碱性蚀刻液来蚀刻铜,但是由于布线已经被锡保护,所以可以保持布线区的布线,使布线区的布线提供一个完整的接线板。
氧化铝陶瓷
氧化铝陶瓷
铸造法是一种制作氧化铝陶瓷基板的成型方法
浇铸法是指在陶瓷粉体中加入溶剂、分散剂、粘结剂、增塑剂等物质,使浆料分布均匀,然后在浇铸机上制成不同规格的陶瓷片材的制造工艺。称为刮刀成型法。
该工艺最早出现在 1940 年代后期,用于生产陶瓷片式电容器。这个过程的好处在于该设备操作简单,生产效率高,可连续运行,自动化水平高。胚体的密度和隔膜的弹性更大。