不易碎ZTA氧化锆增韧陶瓷线路板

发布时间:2022-11-20

现代新技术的发展离不开材料,对材料的要求也越来越高。随着材料科学和工艺技术的发展,现代陶瓷材料已经从传统的硅酸盐材料发展到力、热、电、声、光等方面的结合,将陶瓷材料表面金属化,使其具有陶瓷特性和金属特性,越来越受到人们的重视。

氧化锆增韧氧化铝陶瓷即ZTA,它是在氧化铝中加入纯化铝Zr02氧化锆形成颗粒ZrO2.增韧氧化铝陶瓷。当适当添加氧化锆时,氧化铝的韧性可以显著提高。可以说,氧化铝陶瓷的增韧是目前使用较多的增韧方法,其比例约为20%(ZrO2)氧化铝可以增韧。

ZTA韧化效果主要来自以下机制:

(1).细化氧化铝晶粒基体

(2).氧化锆相变韧化。

(3).微裂纹韧化

(4).裂纹转向和分叉。ZrO增韧氧化铝陶瓷力学性能:ZTA陶瓷密度(氧化锆增韧氧化铝) ≥4.1,洛氏硬度≥90,维氏硬度≥1300,断裂韧性6.0, 抗折强度 480MPa,抗压强度 3600MPa ;

在实际使用中,ZTA陶瓷比氧化铝陶瓷更耐磨。

刚玉陶瓷材料具有耐高温、强度高、抗蠕变、耐磨、绝缘性好、重量轻等优点 ,是理想的结构 陶瓷材料 ,广泛应用于许多工业部门 随着科学技术的发展 ,其应用领域不断扩大 ,作为一种新型的结 结构陶瓷材料已应用于大功率发电机、精密机械加工、电子技术等新技术领域 应用于这些新技术领域 ,对刚玉陶瓷材料的性能提出了更高的要求 由于刚玉陶瓷材料的脆性 ,使其应用范 受到限制 为了克服陶瓷材料的脆性 ,提高安全可靠性 ,韧化是当代陶瓷学家面临的重要课题之一, 陶瓷材料提出了多种增韧机制 ,成熟且应用广泛的增韧方法有ZrO2 增韧和纤维增韧。

氧化铝陶瓷是陶瓷金属焊接件中较常用的陶瓷材料。氧化铝陶瓷在实用性和经济性方面是95瓷、96瓷和99瓷,但氧化铝陶瓷在一些高端应用中的断裂韧性、抗弯强度和耐磨性仍然有限。氧化锆陶瓷和氮化硅陶瓷在解决高端应用中的抗弯强度、耐腐蚀性和断裂性方面确实能取得良好的效果,但氧化锆陶瓷和氮化硅陶瓷的成本普遍较高,具有经济性和强度要求ZTA氧化锆增韧氧化铝陶瓷是更好的选择。

焊接界面的基本性能:

陶瓷和金属焊接件的剪切强度可达200兆帕;平面层叠焊接结构的垂直抗拉强度可达每平方厘米200兆帕以上

氧化铝增韧陶瓷金属化及金属焊接应用:

1、300~450℃压力陶瓷绝缘隔离气体管道;

2.传感器陶瓷外壳需要较高的机械冲击性能;

3.钎焊结合高温陶瓷耐磨腔表面;

4.人体植入式医疗器械陶瓷密封

5.新能源汽车、光伏、轨道交通等电力电子设备包装基板