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革新的なセラミックス-金属統合システムの専門家:

セラミックスはんだ付け

はんだ付け法で金属をセラミックスに接続する主な問題は,材料の熱膨張係数(CTE)が異なることである。 この違いが大きいほど、溶接温度が高くなり、陶磁-金属複合材料の室温での「凍結」電圧が大きくなります。 Ni42やKovarなどの金属合金は室温ではアルミナのCTEに似ているため、使用してみてください。 また、塑性変形によって複合応力を減少させることで、金属アセンブリの形状と材料の厚さを調整することも試みられています。 アルミナシステムは、接合技術としての3タイプの溶接とは異なります。

セラミックスと金属の不動態化Al2O3はんだ付け

セラミックスと金属はんだ付けに最も広く用いられている方法は,融点779°CのAgCu28共晶はんだを用いてAl2O3はんだ付けを不動態化することである。 必要に応じて材料とペアリングすることで、その他のさまざまな溶接材料を使用できます。 はんだは主に電線や箔として使われ、部分的にはペーストとしても使われる。 セラミックはんだの利点の1つは,はんだがニッケルめっき金属化層に良好な湿潤性と流動性を有することである。 アルミナ系は90%以上の真空シーリングセラミックス−メタル系を生産している。 これはLotkehleの金属化部分と金属部分の間に形成されており,これは最適な電圧遷移を表している。 そのため、これらの化合物は非常に高い強度(少なくともMPa)を持っている。 溶接は主に成形ガス(窒素90%(N2)と水素5%(H2))で行い,酸化を防ぐ。 これは、たとえばステンレスの複合アセンブリでは十分ではありません。 そのため真空に溶接されています。

セラミックはんだ付け

この方法の主な利点は,セラミックスの金属化を必要とせずにはんだと素子を直接接続できるチタンを主に含む活性はんだを用いることである。 欠点は陶器の湿潤性能の悪さである。 これは、バキュームシール接続を作成するときに問題が発生する可能性があります。

ガラスろう付け工業セラミック継手

アルミナ系では,通常,ガラスはんだを用いてセラミックスとセラミックスの真空との緊密な結合を実現している。 セラミックスはこの目的のために金属化する必要はない。 この化合物は,Niのような金属を含まないガラスを用いた材料接続が管理されているため,磁場領域にも利用できる。

はんだセラミックス−金属接合の形成

顕微鏡写真では、固体銅部分と陶磁器の間に薄い、軟らかい、フレキシブルな銅膜(-Cu:無酸素銅)が溶接されていることが示されています。 これは,セラミックス−メタルシステムにおける複合応力を変形により最小化する。
それぞれの製品の裏には絶妙なアイデアがある。
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