5、鋁碳化硅材料制機(jī)械加工技術(shù)介紹:
鋁碳化硅材料,尤其是高體分鋁碳化硅機(jī)械加工是產(chǎn)品制造中的難點(diǎn)環(huán)節(jié),主要體現(xiàn)在鋁碳化硅的高耐磨,以及加工周期長(zhǎng)等方面。
(1)、傳統(tǒng)機(jī)械加工技術(shù):SiC增強(qiáng)體顆粒比常用的刀具(如高速鋼刀具和硬質(zhì)合金刀具)的硬度高的多,在機(jī)械加工的過(guò)程中會(huì)引起劇烈的刀具磨損。PCD金剛石刀具雖然比增強(qiáng)體顆粒的硬度高,但硬度值相差不大,在切削加工高體分的顆粒增強(qiáng)AlSiC復(fù)合材料時(shí)仍然會(huì)快速磨損,且PCD金剛石刀具成本更高。眾多研究表明,隨著SiC含量的增大(13%~70%),可切削性越來(lái)越差,加工效率隨之降低,生產(chǎn)成本快速增加。若以45#鋼的切削性能為1計(jì)量,此種材料的切削性能*為0.05~0.3。因此,復(fù)合材料的難加工性和昂貴的加工成本限制了AlSiC復(fù)合材料的廣泛應(yīng)用。 鋁碳化硅已經(jīng)應(yīng)用于F16-腹鰭及蒙皮。安徽有什么鋁碳化硅檢測(cè)技術(shù)
低體分鋁碳化硅的**應(yīng)用領(lǐng)域——輕量化結(jié)構(gòu)件方向、耐磨方向:
早在20世紀(jì)80年代,低體分鋁碳化硅就作為非主承載結(jié)構(gòu)件成功地應(yīng)用于飛機(jī)上,典型案例為洛克希德馬丁公司生產(chǎn)的電子設(shè)備支架。本世紀(jì)開(kāi)始,該材料作為主承載結(jié)構(gòu)件在飛機(jī)上正式應(yīng)用。F-18“大黃蜂”戰(zhàn)斗機(jī)上采用鋁碳化硅作為液壓制動(dòng)器缸體,與替代材料鋁青銅相比,不僅重量減輕、膨脹系數(shù)降低,而且疲勞極限還提高一倍以上。在直升機(jī)上的應(yīng)用方面,歐盟也取得了突破性進(jìn)展。 河南優(yōu)勢(shì)鋁碳化硅原料因鋁碳化硅具有熱導(dǎo)率高、熱膨脹系數(shù)低(熱膨脹系數(shù)同芯片材料相近),有效減少芯片和電路開(kāi)裂的幾率。
更為引人注目的是,在20世紀(jì)90年代末,鋁碳化硅在大型客機(jī)上獲得正式應(yīng)用。普惠公司從PW4084發(fā)動(dòng)機(jī)開(kāi)始,將DWA公司生產(chǎn)的擠壓態(tài)顆粒增強(qiáng)變形鋁合金基復(fù)合材料(6092/SiC/17.5p-T6)作為風(fēng)扇出口導(dǎo)流葉片,用于所有采用PW4000系發(fā)動(dòng)機(jī)的波音777上。普惠公司的研發(fā)工作表明:作為風(fēng)扇出口導(dǎo)流葉片或壓氣機(jī)靜子葉片,鋁基復(fù)合材料耐沖擊(冰雹、鳥(niǎo)撞等外物損傷)能力比樹(shù)脂基(石墨纖維/環(huán)氧)復(fù)合材料好,且任何損傷易于發(fā)現(xiàn)。此外,還具有七倍于樹(shù)脂基復(fù)合材料的抗沖蝕(沙子、雨水)能力,并使成本下降三分之一以上。
2、高體分鋁碳化硅的主要應(yīng)用領(lǐng)域——電子封裝:高體分鋁碳化硅為第三代半導(dǎo)體封裝材料,已率先實(shí)現(xiàn)電子封裝材料的規(guī)模產(chǎn)業(yè)化,滿足半導(dǎo)體芯片集成度沿摩爾定律提高導(dǎo)致芯片發(fā)熱量急劇升高、使用壽命下降以及電子封裝的“輕薄微小”的發(fā)展需求。尤其在航空航天、微波集成電路、功率模塊、***射頻系統(tǒng)芯片等封裝方面作用極為凸顯,成為封裝材料應(yīng)用開(kāi)發(fā)的重要趨勢(shì)。
(1)、封裝類(lèi)AlSiC特性:封裝材料用作支撐和保護(hù)半導(dǎo)體芯片的金屬底座與外殼,混合集成電路HIC的基片、底板、外殼,構(gòu)成導(dǎo)熱性能比較好,總耗散功率提高到數(shù)十瓦,全氣密封性,堅(jiān)固牢靠的封裝結(jié)構(gòu),為芯片、HIC提供一個(gè)高可靠穩(wěn)定的工作環(huán)境,具體材料性能是個(gè)優(yōu)先關(guān)鍵問(wèn)題。常用于封裝的電子金屬材料的主要特性如下表所示,可見(jiàn)封裝類(lèi)鋁碳化硅綜合性能***優(yōu)于其他材料。 鋁碳化硅具有高比剛度、比強(qiáng)度、高尺寸穩(wěn)定性、低熱膨脹系數(shù)、高耐磨、耐腐蝕等優(yōu)異性能。
(4)、超聲加工:
超聲加工(USM)是指將超聲波和數(shù)控加工中心相互結(jié)合,在數(shù)控加工中心上由超聲發(fā)生器產(chǎn)生高頻電振蕩(一般為16kHz~25kHz),施加于超聲換能器上,將高頻電振蕩轉(zhuǎn)換成超聲頻振動(dòng)。超聲振動(dòng)通過(guò)變幅桿放大振幅,并驅(qū)動(dòng)以一定的靜壓力壓在工件表面上的工具產(chǎn)生相應(yīng)頻率的振動(dòng)。工具端部通過(guò)磨料不斷地捶擊工件,使加工區(qū)的工件材料粉碎成很細(xì)的微粒,被循環(huán)的磨料懸浮液帶走,工具便逐漸進(jìn)入到工件中,從而加工出與工具相應(yīng)的形狀。 杭州陶飛侖可根據(jù)客戶產(chǎn)品技術(shù)要求定制化制備滿足客戶要求的鋁碳化硅產(chǎn)品。河南優(yōu)勢(shì)鋁碳化硅原料
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AlSiC可制作出光電模塊封裝要求光學(xué)對(duì)準(zhǔn)非常關(guān)鍵的復(fù)雜幾何圖形,精確控制圖形尺寸,關(guān)鍵的光學(xué)對(duì)準(zhǔn)部分無(wú)需額外的加工,保證光電器件的對(duì)接,降低成本。此外,AlSiC有優(yōu)良的散熱性能,能保持溫度均勻性,并優(yōu)化冷卻器性能,改善光電器件的熱管理。
AlSiC金屬基復(fù)合材料正成為電子封裝所需高K值以及可調(diào)的低CTE、低密度、**度與硬度的理想材料,為各種微波和微電子以及功率器件、光電器件的封裝與組裝提供所需的熱管理,可望替代分別以Kovar和W-Cu、Mo-Cu為**的***、第二代**電子封裝合金,尤其在航空航天、***及民用電子器件的封裝方面需求迫切。 安徽有什么鋁碳化硅檢測(cè)技術(shù)
杭州陶飛侖新材料有限公司主要經(jīng)營(yíng)范圍是電子元器件,擁有一支專(zhuān)業(yè)技術(shù)團(tuán)隊(duì)和良好的市場(chǎng)口碑。公司業(yè)務(wù)分為鋁碳化硅,鋁碳化硼,銅碳化硅,碳化硅陶瓷等,目前不斷進(jìn)行創(chuàng)新和服務(wù)改進(jìn),為客戶提供良好的產(chǎn)品和服務(wù)。公司注重以質(zhì)量為中心,以服務(wù)為理念,秉持誠(chéng)信為本的理念,打造電子元器件良好品牌。在社會(huì)各界的鼎力支持下,持續(xù)創(chuàng)新,不斷鑄造***服務(wù)體驗(yàn),為客戶成功提供堅(jiān)實(shí)有力的支持。