전기 부품용 금속화 알루미나 세라믹: 전자 장치 진화의 핵심 플레이어

빠르게 발전하는 전자 산업에서 고온을 견딜 수 있고 우수한 전기 절연성을 제공하며 기계적 강도를 유지할 수 있는 부품에 대한 수요가 그 어느 때보다 높아졌습니다. 전기 부품용 금속화 알루미나 세라믹은 고유한 특성과 광범위한 응용 분야로 인해 업계에서 상당한 주목을 받고 있는 재료입니다.{1}} 이 기사에서는 금속화 알루미나 세라믹의 세계를 탐구하고 현대 전자 제품에서의 중요성과 혁신을 주도하는 역할을 탐구합니다.

금속화 세라믹은 금속층을 세라믹 기판에 적용하여 금속 부품과의 결합 능력을 향상시키는 재료 종류입니다. 이 공정에는 일반적으로 세라믹 표면에 금속층을 증착한 후 세라믹과 금속 사이의 강력한 결합을 보장하기 위한 고온 소결이 포함됩니다. 일반적으로 사용되는 금속화 재료에는 몰리브덴, 망간 및 니켈이 포함됩니다.

흔히 알루미나(산화알루미늄)로 불리는 세라믹 자체는 높은 열 안정성, 전기 절연성, 화학적 부식에 대한 저항성과 같은 탁월한 특성을 제공합니다. 이러한 특성으로 인해 금속화 세라믹은 전자 산업, 특히 진공 전자 장치, 전력 전자 장치, 센서 및 커패시터 등 다양한 응용 분야에서 없어서는 안 될 요소입니다.

금속층의 증착:금속화 세라믹 표면에 금속층을 증착하는 방법에는 여러 가지가 있습니다. 일반적인 접근 방식 중 하나는 금속-기반 페인트 또는 페이스트를 사용하는 것입니다. 예를 들어, 몰리브덴-망간(Mo-Mn) 금속화의 경우 유리 첨가제 및 휘발성 캐리어와 혼합된 몰리브덴 및 망간 입자 코팅이 세라믹 금속화 표면에 적용됩니다. 이 코팅은 손-페인팅, 스프레이 또는 로봇 기술을 사용하여 적용할 수 있습니다.​

소결:금속층을 도포하고 공기-건조한 후, 세라믹은 통제된 분위기에서 소성됩니다. Mo-Mn 금속화의 경우 이는 일반적으로 1450도에서 1600도 범위의 온도의 습한 수소 환경에서 수행됩니다. 고온-온도 처리를 통해 유리 첨가제가 녹아 금속 입자가 전기 부품용 금속 세라믹 표면에 결합되어 일반적으로 300 - 500마이크로-인치(7.6 - 12.7미크론) 두께의 "유리질" 금속 코팅이 생성됩니다. 이 두꺼운 코팅은 금속층과 세라믹 베이스 사이의 높은 결합 강도를 보장합니다.​

추가 도금(옵션):많은 경우, 소성된 코팅은 이후에 다른 금속으로 도금됩니다. 니켈 도금이 일반적인 선택입니다. 일반적으로 0.001 - 0.003인치(25.4 - 76.2미크론) 두께의 니켈 층이 적용됩니다. 그런 다음 니켈-도금된 고강도-강도 금속 세라믹 부품을 건조 수소 대기에서 850도- 950로 다시 소성-합니다. 이 마지막 단계에서는 표준 브레이징 필러 금속을 사용하여 쉽게 브레이징할 수 있는 완성된 금속 표면이 남습니다.

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