工学構造用セラミック材料は、耐高温性、高強度、高硬度、耐摩耗性、耐酸化性、耐食性などの優れた特性を備えています。これらは航空宇宙、パワーエレクトロニクス、エネルギー、輸送の分野で広く使用されており、経済と防衛の発展に不可欠な支援材料となっています。しかし、セラミック本来の脆さにより加工が難しく、大型で複雑な形状の部品の製造が妨げられ、さらなる応用や開発が制限されます。{2}メタライズドセラミックスは、この問題に対する重要な技術的解決策を提供します。
金属材料は優れた室温強度、延性、導電性、熱伝導性を備えており、性能の点でセラミック材料と明確な補完関係を形成しています。{0}これら 2 つの材料を組み合わせることで、それぞれの優れた特性を最大限に活用することができ、特定の要件を満たす複雑な部品の製造が可能になります。これにより、コストが削減されるだけでなく、セラミックおよび金属材料の応用と開発が大幅に進歩します。セラミックスと金属の物理的および化学的特性の違いにより、それらの接合は国内外の学者の間で注目の研究テーマとなっています。金属化セラミック部品は、効率的な接合を実現するための重要な担体です。
セラミックスと金属の接合の問題点
セラミックと金属の結合タイプは異なるため、良好な冶金学的接続を実現することが困難です。
セラミックスと金属の熱膨張係数の差が大きいため、接合部に大きな残留応力が発生しやすく、接合強度が低くなります。
セラミック表面の濡れ性が悪いため、接合プロセスを決定することが困難になります。現在、機械的接合、接着接合、ろう付け、固相拡散接合、過渡液相接合、融着溶接、自己伝播高温合成接合、摩擦溶接、マイクロ波接合、超音波接合など、セラミックと金属を接合する方法に関する研究が数多く行われています。-これらの技術はすべて、精密金属化アルミナ セラミック コンポーネントの準備と組み立てに使用できます。
接合方法
機械的接合は、ボルト接合や熱収縮接合などの古代の接合方法です。{0}}熱収縮接合-は、セラミックと金属の熱膨張の差を利用します。高温では金属がセラミック上に配置され、冷却中に金属がさらに収縮して、緊密な接続が得られます。熱嵌合ジョイントはある程度の気密性を備えていますが、その用途は低温に限定されており、重大な残留応力を示します。したがって、通常、高精度のアルミナメタライズドセラミックスには使用されません。-
接着接合では、接着剤を使用してセラミックスと金属を接合します。主に航空機の緊急修理、砲弾やミサイルの補助部品の接続、タービンやコンプレッサーのローターの修理に使用されます。接着はセラミックと金属の間の熱応力をある程度緩和でき、簡単かつ効率的ですが、接合強度は通常 100 MPa 未満であり、使用温度は通常 200 度未満です。これは主に静荷重および超低静荷重部品に使用されます。また、精密金属化セラミックスの場合は、非耐荷重-構造用途にのみ適しています。-
ろう付けは、セラミックと金属を接合する最も一般的な方法の 1 つです。母材よりも融点が低い溶加材を使用し、融点よりもわずかに高い温度に加熱します。溶けたフィラーメタルは接合される材料の表面を濡らし、接合部の隙間を埋めます。この接続は、ベース金属とフィラー金属の間の元素の相互拡散によって実現されます。通常の金属ろう材はセラミック表面への濡れ性が悪くなります。したがって、セラミック表面上のフィラー金属の濡れ性を改善することは、高品質のろう付け接合を得るために極めて重要であり、これは電気部品用のメタライズド アルミナ セラミックの製造における中心的な技術点です。-セラミック-金属のろう付け接続は、直接ろう付けと間接ろう付けに分類できます。
信頼性の高いセラミック-金属接続の中核的な課題は、基本的に次の方法で体系的に解決できます。電気部品用メタライズドセラミックス。当社の製品は、専門的な表面メタライゼーション処理により、セラミックと金属の濡れ性、接合強度、界面安定性を大幅に向上させ、接合部の残留応力を効果的に軽減します。これらは、ろう付けや拡散溶接などのさまざまな高精度接合プロセスと互換性があり、高温、強い腐食、高負荷などの過酷な動作条件の要件を満たし、ハイエンド機器の製造に安定した信頼性の高いコンポーネント ソリューションを提供します。-
あらゆる分野のお客様からのお問い合わせ、カスタマイズされたソリューション、高品質の金属化セラミックの購入を歓迎します。{0}
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