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Soldagem de cerâmica
O principal problema da união do metal à cerâmica por meio de solda é o diferente coeficiente de dilatação térmica (CTE) dos materiais. Quanto maior esta diferença e maior for a temperatura de soldagem, maiores serão as tensões "congeladas" no compósito cerâmico-metal à temperatura ambiente. Portanto, tenta-se usar ligas metálicas como Ni42 ou Kovar, pois elas possuem um CTE semelhante ao óxido de alumínio à temperatura ambiente. Além disso, é feita uma tentativa de adaptar a forma e a espessura do material das peças metálicas de tal forma que as tensões do compósito sejam reduzidas pela deformação plástica. A Alumina Systems distingue três tipos de soldadura como técnica de ligação.
Brasagem Passiva Al2O3 de cerâmica e metal
O método mais amplamente utilizado para brasagem de cerâmica e metal é a brasagem passiva Al2O3 com uma solda eutética AgCu28 com um ponto de fusão de 779 ° C. O pré-requisito aqui é sempre uma metalização da cerâmica. Dependendo dos requisitos e do emparelhamento do material, são utilizadas várias outras soldas. A solda é usada principalmente como arame e folha de alumínio, em parte também como pasta. Uma vantagem da soldagem passiva de cerâmicas é o bom comportamento de umectação e fluxo da solda na camada de metalização niquelada. A Alumina Systems fabrica mais de 90% dos sistemas cerâmicos-metálicos estanques a vácuo. Forma-se entre a metalização e a parte metálica de um Lotkehle, o que representa uma transição de tensão óptima. Assim, estes compostos têm resistências muito elevadas (pelo menos Mpa). A soldagem é realizada principalmente sob a formação de gás (90% nitrogênio (N2) e 5% hidrogênio (H2)) para proteção contra oxidação. Por exemplo, em componentes compostos de aço inoxidável, isto não é suficiente. Por isso é soldado aqui em vácuo.
Soldagem ativa em compósito metal-cerâmica para soldagem
A principal vantagem deste método é o uso de soldas ativas contendo principalmente titânio, que permitem uma conexão direta entre a solda e os componentes sem metalização da cerâmica. Uma desvantagem é o mau comportamento de molhamento da cerâmica. Isso pode causar problemas ao criar conexões à prova de vácuo.
Junta técnica cerâmica soldada por meio de solda de vidro
A Alumina Systems utiliza frequentemente soldas de vidro para a ligação à vácuo de cerâmicas com cerâmicas. A cerâmica não tem de ser metalizada para este fim. Uma vez que a conexão do material através de vidro sem metais como o Ni gerencia, tais compostos também podem ser usados no campo de campos magnéticos.
Formação de uma conexão de metal-cerâmica
A micrografia mostra que uma fina, macia e flexível membrana de cobre (OF-Cu: cobre livre de oxigênio) foi soldada entre a parte sólida de cobre e a cerâmica. Isso minimiza as tensões do compósito no sistema cerâmica-metal por deformação.
