Analyse av lav-temperatursintringsteknologi for reléalumina-keramiske komponenter

Reléalumina-keramiske komponenter har fordeler som høy mekanisk styrke, høy hardhet og lavt-høyfrekvent dielektrisk tap. Videre har de allment tilgjengelige råvarer, er rimelige og har moden prosessteknologi. Derfor er de mye brukt i forskjellige felt som elektronikk, elektriske apparater, maskiner, tekstiler og romfart, og er for tiden det mest brukte oksidkeramiske materialet i verden, og inntar en viktig posisjon innen keramiske materialer.

Alumina keramiske komponenter bruker Al₂O₃ som hovedråstoff. På grunn av det høye smeltepunktet til alumina (2050 grader), er sintringstemperaturen til alumina-keramikk generelt høy, noe som til en viss grad begrenser produksjonen og bredere anvendelse. Derfor er reduksjon av sintringstemperaturen til alumina-keramikk, reduksjon av energiforbruk og forkorting av fyringssyklusen viktige forskningsretninger innen relaterte felt.

Jo finere Al2O3-pulverpartiklene er og jo høyere aktiveringsnivå de er, desto lettere er de å sintre, og jo lavere er den nødvendige sintringstemperaturen. Å bruke svært aktivt og lett sintringsbart Al₂O₃-pulver som råmateriale for aluminiumoksydmetallisert keramikk er et av de viktige virkemidlene for å oppnå lav-temperatursintring.

Sintringstemperaturen til metalliserte keramiske komponenter avhenger primært av Al2O3-innholdet; høyere innhold resulterer generelt i en høyere sintringstemperatur. Samtidig påvirker sammensetningssystemet til det keramiske materialet, proporsjonene av dets komponenter og typene tilsetningsstoffer også sintringstemperaturen. Mens man sikrer at ytelseskravene oppfylles, kan valg av et passende keramisk materialsystem og tilsetning av en liten mengde sintringshjelpemidler effektivt redusere sintringstemperaturen og forbedre strukturen og egenskapene til den keramiske kroppen.

Varm-pressingsintring er en avgjørende teknikk for å redusere sintringstemperaturen til Al₂O₃-keramikk. Denne prosessen påfører trykk mens den varmer opp den grønne kroppen, reduserer sintringstemperaturen betydelig og hemmer kornvekst, noe som resulterer i keramiske produkter med overlegen ytelse. Den er egnet for sintring av gjennomsiktig HVDC-kontaktor med høy renhet keramikkskall for relé- og mikrokrystallinsk korundkeramikk. Dessuten kan vakuumsintring og sintring med hydrogenatmosfære også hjelpe til med å oppnå lav-temperatursintring av aluminiumoksydkeramikk.

I praktiske applikasjoner brukes ofte de ovenfor nevnte-lav-temperatursintringsteknologiene i kombinasjon for aluminiumoksyd-keramiske komponenter. Blant disse er metoden for å legge til sintringshjelpemidler mye brukt på grunn av dens lave pris, gode effekt og enkle prosess. I mellomtiden er det å erstatte aluminiumoksydkeramiske komponenter med høyere Al2O3-innhold med de med lavere Al2O3-innhold (forutsatt at applikasjonskravene er oppfylt) også en effektiv måte å redusere sintringstemperaturen.

For øyeblikket har lav-temperatursintringsteknologi forRelé Alumina Keramiske komponenterhar oppnådd visse resultater, men for enkelte produkter med spesielle ytelseskrav er det fortsatt rom for ytterligere reduksjon i sintringstemperaturen, som også er et sentralt fokus for fremtidig forskning innen relaterte teknologier.