KOVAR

1. Termiskās izplešanās koeficients, kas atbilst cietajam stiklam un keramikai (galvenā priekšrocība): temperatūras diapazonā no -80 grādi līdz +450 grādi vidējais lineārās izplešanās koeficients ir 4.5 - 6.5 × 10⁻⁶/grādi, kas ir gandrīz ideāli saskaņots ar borsilikāta stiklu un alumīnija oksīda keramikas hermētiskumu un ilglaicīgu hermētiskumu.
2. Izcila hermētiskā blīvējuma veiktspēja: pēc iepriekšējas-oksidācijas apstrādes KOVAR veido ķīmisku saiti ar izkausētu stiklu. Noplūdes ātrums pēc blīvēšanas var sasniegt < 1 × 10⁻⁹ Pa·m³/s, kas atbilst augstas -uzticamības elektroniskā iepakojuma prasībām.
3. Laba plastiskums un apstrādājamība: ar atkvēlināto pagarinājumu par 20-30%, to var veikt dažādas formēšanas darbības, piemēram, aukstā velmēšana, aukstā vilkšana, štancēšana un apstrāde.
4. Izcila metināšanas un blīvēšanas veiktspēja: to var savienot, izmantojot tādas metodes kā TIG metināšana, pretestības metināšana, elektronu staru metināšana, lāzera metināšana un lodēšana, ar augstu blīvējuma stiprību, kad tas ir savienots ar stiklu un keramiku.
5. Laba izmēru stabilitāte: pēc stabilizēšanas ilguma -apkalpošanas laikā izmēru izmaiņas ir minimālas, tāpēc tas ir piemērots precīzijas elektroniskiem komponentiem.
6. Atbilst vairākiem starptautiskajiem standartiem: ASTM F15, UNS K94610, GB/T 15018 (4J29), MIL-I-23011 utt.

A:

KOVAR izplešanās-atbilstošās īpašības izriet no tā precīzi kontrolētā niķeļa-kobalta satura un feromagnētiskajām īpašībām:

1. Invar efekta paplašinātas pielietošanas iespējas:
KOVAR izplešanās īpašības ir balstītas uz Invar efektu, taču paplašina un novirza sākotnēji šauro zemo -izplešanās temperatūras diapazonu (no -100 grādiem līdz +200 grādiem) uz augstāku temperatūras diapazonu (istabas temperatūra līdz +450 grādiem), pievienojot aptuveni 17% kobalta un pielāgojot niķeļa saturu līdz aptuveni 29%. Tas lieliski sakrīt ar borsilikāta stikla mīkstināšanas temperatūras diapazonu.
2. Niķeļa un kobalta sinerģiskā darbība:
Aptuveni 29% niķeļa un 17% kobalta sakausējumā darbojas kopā, lai sakausējuma izplešanās līkne gandrīz pilnībā sakristu ar cietā stikla izplešanās līkni istabas temperatūras līdz stikla atkausēšanas temperatūras diapazonā. Šī precīzā atbilstība nodrošina, ka blīvēšanas dzesēšanas procesa laikā metāla saraušanās precīzi atbilst stiklam, novēršot pārmērīgu atlikušo spriegumu blīvējuma saskarnē.
3. Saistība starp Kirī punktu un darba temperatūru:
KOVAR ir Kirī punkts aptuveni 415 grādi, un tā augšējā darba temperatūras robeža (apmēram 450 grādi) precīzi ietilpst borsilikāta stikla atkausēšanas temperatūras diapazonā. Tā nav nejaušība, bet sakausējuma konstrukcijas galvenais aspekts-, kad sakausējums pāriet no feromagnētiskā uz paramagnētisko, tā izplešanās koeficienta izmaiņas tiek sinhronizētas ar izmaiņām stikla izplešanās raksturlielumos, panākot atbilstību visā temperatūras diapazonā.

KOVAR termiskajai apstrādei ir izšķiroša ietekme uz galīgo mikrostrukturālo stabilitāti, izmēru precizitāti un hermētiskā blīvējuma veiktspēju:
1. Atkausēšana (spriedzes mazināšana, struktūras homogenizācija):
Uzkarsē līdz 800-900 grādiem, turiet 0,5–1 stundu, pēc tam atdzesējiet krāsnī vai atdzesējiet ar gaisu ar ātrumu, kas ir mazāks par vai vienāds ar 300 grādiem stundā, lai iegūtu stabilu austenīta struktūru un vienmērīgus izplešanās raksturlielumus.
2. Stabilizācijas apstrāde (ieteicama augstas precizitātes detaļām):
Turiet 300–400 grādu temperatūrā 1 līdz 4 stundas, pēc tam lēnām atdzesējiet līdz istabas temperatūrai, lai novērstu atlikušos spriegumus, stabilizētu austenīta struktūru un samazinātu izmēru novirzi turpmākās lietošanas laikā.
3. Pirms-oksidācijas apstrāde (stikla blīvēšanai):
Uzglabāt 900-1000 grādu temperatūrā 15 līdz 30 minūtes mitrā ūdeņraža atmosfērā vai slāpekļa atmosfērā ar atbilstošu skābekļa daudzumu, lai izveidotu blīvu oksīda plēvi ar biezumu 2-5 μm, nodrošinot labu blīvējumu ar stiklu. Galvenā oksīda plēves sastāvdaļa ir (Co,Ni)Fe₂O₄ spineļa struktūra.
4. Stresa mazināšanas procedūra (pēc apstrādes):
Turiet 200{3}}300 grādu temperatūrā 1 līdz 2 stundas, pēc tam atdzesējiet ar gaisu, lai novērstu deformāciju, ko izraisa griešanas spriedzes.
Piezīme: KOVAR ir pakļauts graudu augšanai augstās temperatūrās, tāpēc atlaidināšanas temperatūra un laiks ir stingri jākontrolē. Iepriekšēja -oksidācijas apstrāde ir būtisks process stikla hermētiskā blīvēšanā, jo oksīda plēves biezums un viendabīgums tieši ietekmē blīvējuma saķeres stiprību un hermētiskumu.

Efektīva darba temperatūra (ar stabilu izplešanās atbilstību):
Ieteicams no -80 grādiem līdz +450 grādiem. Šajā temperatūras diapazonā tas var uzturēt termiskās izplešanās koeficientu, kas atbilst cietajam stiklam, un izcilu gāzi necaurlaidīgu blīvējumu. Optimālais blīvēšanas temperatūras diapazons ir no 300 līdz 450 grādiem.
Īstermiņa{0}}ekspozīcijas temperatūra:
Līdz +500 grādiem, taču ievērojami palielināsies termiskās izplešanās koeficients, kas var ietekmēt blīvējuma uzticamību.
Zemas-temperatūras veiktspēja:
KOVAR saglabā labu izturību un stingrību zem -80 grādiem, taču tā termiskās izplešanās koeficients var nedaudz atšķirties no stikla siltuma izplešanās koeficienta. Īpaši zemas temperatūras lietošanai hermētiskā blīvējuma uzticamība ir jānovērtē, pamatojoties uz konkrētiem darbības apstākļiem.
Augstas{0}}temperatūras ierobežojumi:
Kad temperatūra pārsniedz 415 grādus (Kirī punkts), sakausējums pāriet no feromagnētiskā uz paramagnētisko, kā rezultātā ievērojami mainās tā izplešanās raksturlielumi un samazinās atbilstība stiklam. Tāpēc KOVAR nav piemērots vidēm ar augstu-temperatūru virs 450 grādiem.

KOVAR uzrāda izcilu hermētisku blīvējumu, un tas ir neaizstājams galvenais materiāls elektroniskās iepakošanas nozarē:
1. Hermētisks blīvējums ar stiklu:
Pēc iepriekšējas -oksidācijas apstrādes KOVAR uz tās virsmas veido blīvu oksīda slāni (biezums 2-5 μm). Stikla blīvēšanas procesa laikā (aptuveni 900-1000 grādu temperatūrā) izkausēts stikls ķīmiski saistās ar oksīda slāni, lai izveidotu augstas stiprības hermētiski noslēgtu saskarni. Noplūdes ātrums pēc blīvēšanas var sasniegt < 1 × 10⁻⁹ Pa·m³/s (hēlija masas spektrometrijas noplūdes noteikšana).
2. Blīvējums ar keramiku:
KOVAR var pielīmēt pie keramikas, piemēram, alumīnija oksīda un berilija oksīda, izmantojot aktīvo metāllodēšanu (piemēram, TiCuAg pildvielas metālus) vai tiešu savienošanu, padarot to piemērotu augstas -uzticamības keramikas iepakojumam.
3. Galvenie kontroles punkti: trīs galvenie vadības elementi Kovar un stikla hermētiskajam blīvējumam ir:
Oksīda plēves biezums: 2-5 μm. Pārāk plāns radīs nepietiekamu blīvējuma stiprību, un pārāk biezs izraisīs oksīda plēves nolobīšanos.
Blīvēšanas temperatūra: 900-1000 grādi, kas atbilst stikla mīkstināšanas punktam
Dzesēšanas ātrums: ir nepieciešama lēna dzesēšana (mazāk par vai vienāda ar 300 grādiem stundā), lai novērstu stikla plaisāšanu ar termisko šoku.
4. Uzticamība:
KOVAR hermētiskie komponenti var izturēt vairāk nekā 1000 temperatūras ciklus no -80 grādiem līdz +450 grādiem, nepārsniedzot noplūdes līmeni vai mehānisku bojājumu.

Ir iespējama daļēja aizstāšana, taču tā ir jānovērtē, pamatojoties uz konkrētiem temperatūras diapazoniem un blīvējuma materiāla prasībām:
KOVAR priekšrocības:

1. Atbilstoši borsilikāta stikla termiskās izplešanās koeficientam diapazonā no -80 grādiem līdz +450 grādiem, tas ir visplašāk izmantotais un tehniski nobriedušākais blīvējuma sakausējums elektroniskā iepakojuma jomā.
2. Laba apstrādājamība un metināmība, kas ļauj to veidot dažādās formās.
3. Augsta blīvējuma stiprība un laba hermētiskums ar tik zemu noplūdes ātrumu kā < 1 × 10⁻⁹ Pa·m³/s.
4. Tam ir labas termiskās izplešanās atbilstības īpašības, kas ir līdzīgas alumīnija oksīda keramikas īpašībām.

KOVAR ierobežojumi:
1. Atšķirības saderībā ar dažādiem stikla veidiem:
Tas nav saderīgs ar nātrija-kaļķa stiklu (izplešanās koeficients aptuveni 9 × 10⁻⁶/grādi) un tā vietā ir jāizvēlas citi blīvējuma sakausējumi (piemēram, 4J28).
2. Atšķirības no metināšanas ar parasto nerūsējošo tēraudu:
Metinot ar austenīta nerūsējošo tēraudu, jāpievērš uzmanība spriegumam, ko rada termiskās izplešanās koeficienta atšķirības.
3. Inadequate high-temperature (>500 grādu) veiktspēja:
Termiskās izplešanās koeficients ievērojami palielinās, pārsniedzot Kirī punktu, padarot to nepiemērotu īpaši -augstas-temperatūras vidēm.

4. Neatbilstība ar zemu-izplešanās stiklu:
Kvarca stiklam (ar izplešanās koeficientu aptuveni 0,5 × 10⁻⁶/grādi) ir jāizvēlas zemas -izplešanās blīvēšanas sakausējumi (piemēram, 4J36).

Materiālu izvēles ieteikumi:
Lai izvēlētos konkrētu materiālu, lūdzu, sniedziet detalizētus darbības nosacījumus (hermētiķa materiāla veids, temperatūras diapazons, vides vide, kalpošanas laiks). Mēs varam palīdzēt veikt tehnisko un ekonomisko salīdzināšanas analīzi, lai palīdzētu jums izdarīt optimālu izvēli starp KOVAR un citām blīvējuma sakausējumu kategorijām.
Lai saņemtu citātus par konkrētām specifikācijām, materiālu pārbaudes atskaitēm vai tehnisko parametru lapām, lūdzu, sazinieties ar mūsu pārdošanas inženieriem. Mēs atbalstām izmēru, termiskās apstrādes apstākļu un virsmas apstrādes pielāgošanu pēc vajadzības, kā arī nodrošinām pilnu starptautiski sertificētu dokumentu komplektu.