Beschreibung der Kovar -Legierung
Kovar ist eine Präzisionslegierung von Eisen, Nickel und Kobalt. Diese Legierung besitzt einen thermischen Expansionskoeffizient, dass Borosilikatglas ungefähr mit (5 × 10⁶\/k innerhalb von 20-450) übereinstimmt, wobei seine Bestandteile 29% von Nickel, 17% Cobalt und das REST Iron sind, was für die elektronischen Verpackung, Aerospace und andere Industrien von Kritisch ist. Zu den Hauptmerkmalen von Kovar gehören die thermische Expansionsanpassung (Risse der Metallglasversiegelungsgrenzfläche aufgrund der Temperaturdifferenz wird vermieden), die Bearbeitbarkeit (Fähigkeit, Material in komplexe Formen zu verarbeiten) und Korrosionsbeständigkeit (nach Goldplattierung wird die Umgebung hart). Häufige Verwendungszwecke sind Gehäuse für Transistoren, Sensoren für die Luft- und Raumfahrt, medizinische Sensorenverpackungen, insbesondere für Anwendungen, die eine stabile dimensionale Genauigkeit und eine perfekte Versiegelung erfordern. Mit dem technologischen Fortschritt hat die partionierte Platte der Gold- und Verbundbeschichtung von Kupferkern mit Kovar-Legierung die Verwendung in High-End-Geräten für Hochleistungs- und Hochfrequenzverbindungen erweitert.
Multi-Feld-Anwendung der Kovar-Legierung
Elektronische Verpackung:Kovar -Legierung wird als Kernmaterial für integrierte Schaltungsbasen und Transistoren verwendet. Die Legierung sichert elektronische Geräte durch eine versiegelte Verbindung mit Glas und stellt sicher, dass das Gerät auch bei extremen Temperaturunterschieden von -60 bis 200 Grad reichen. In Röntgen- und Mikrowellenrohre löst die direkte mechanische Verbindung von Kovar-Legierungen mit Glas den thermischen Spannungsversagen herkömmlicher Materialien, wodurch sie einen Vorteil gegenüber ihnen verleihen.
Luft- und Raumfahrt:Die Goldbeschichtung von Kovar Alloy, die in den Sensorgehäusen des Satelliten verwendet wird, verbessert die Resistenz der Elemente gegen Korrosion, Stabilität und Vakuumkonservierung und verbessert die Haltbarkeit des Sensors weiter.
Optische und medizinische Geräte:Fortgeschrittene Geräte wie Laserhohlräume und medizinische Sensoren verwenden Kovar -Legierung, da sie eine hohe optische Präzision bei Überschallgeschwindigkeiten und -temperaturen garantiert und die Biokompatibilität aufrechterhält, was kritisch ist.
Wettbewerbsvorteile der Kovar -Legierung
Wärmeausdehnung:Diese Eigenschaft vermeidet die Gefahr, die Grenzfläche zwischen Metallglas zu knacken, da die Metallglas-Versiegelung aufgrund von thermischer Spannung ist, da sie mit dem Expansionskoeffizienten von Siliziumborosilikat-Hartglas nahezu perfekt ist.
Mechanische Attribute:Das Material besitzt eine größere oder gleich 520 mPa -Zugfestigkeit und eine gute Duktilität, sodass es durch Drehen und Mahlen komplex geformt werden kann und gleichzeitig die dimensionale Stabilität aufrechterhalten kann.
Resistenz gegen Korrosion und Leitfähigkeit:Kovar-Legierung, die goldplattiert ist, zeigt eine außergewöhnliche Korrosionsbeständigkeit in einer chemischen Rohrleitung oder an Hochfrequenzfugen. Außerdem wird die Leitfähigkeit auf 2,174 × 10^6 s\/m erhöht, wodurch sie für die Verwendung in extremen Umgebungen geeignet ist.
Zukünftige Trends der Kovar -Legierung
Die Kovar -Legierung fördert die Grenzen ihrer Anwendung durch die Verwendung von Oberflächenbehandlungstechnologie und Verbundwerkstoffe mit Legierungen aufgrund der Weiterentwicklung der Technologie.
1. Innovationen in Verbundwerkstoffen: Das sauerstofffreie Kupfer-Kern-Kovar-Verbundmaterial ist aufgrund seiner größeren thermischen Leitfähigkeit ideal für Hochleistungsrelais, die durch 4-5 -Fzeiten und niedrige Merkmale der Ausdehnung erhöht werden.
2. Änderungen der Goldbeschichtungstechnologie: Die Gold- und Nickelbeschichtungen können auf Kovar -Legierungsflächen unter Verwendung von Präzisionselektroplationsmethoden aufgetragen werden, die ihre Schönheits- und Korrosionsbeständigkeit verbessern. In der Luft- und Raumfahrt ist beispielsweise die im Sensorgehäuse aufgetragene Goldbeschichtung zwischen 1 und 3 Mikrometern dick, was es ermöglicht, den Sensor über Temperaturzyklus von -60 bis 200 Grad hermetisch zu versiegeln.
Abschluss
Wie bei der wissenschaftlichen Erkenntnis des Konstruktions von Raumfahrzeugen haben Kovar-Legierungen ihre multidisziplinäre "Invisible Bridge" -Frastruktur aus der Level-Micron-Verpackung elektronischer Komponenten vorangetrieben. Zusammen mit dem Bruch in zusammengesetzten Oberflächenbehandlungstechnologien wird dieses Material weiterhin aktiv an der Bewegung aufstrebender Felder wie 5G -Kommunikation, Quantencomputer und Präzisionsfertigung beteiligt.