1. 기술 배경 및 산업 포지셔닝

철-니켈 고정 팽창 밀봉 합금은 전기 진공 장치, 반도체 포장 및 항공 우주 분야의 핵심 재료이며 팽창 계수와 유리/세라믹의 일치는 밀봉 신뢰성을 직접 결정합니다. 정저우 하이테크 산업 개발구의 위치 우위에 의존, Qingchuan New Materials (Zhengzhou) Co., Ltd. 는 고순도 금속 및 특수 합금의 연구 개발에 중점을두고 있으며 제련에서 정밀 가공에 이르기까지 전체 공정 기술 시스템을 구축했습니다. 중국의 철-니켈 고정 팽창 합금 분야의 기술 실무자가된다.

2. 핵심 기술 레이아웃 및 프로세스 돌파구

1. 진공 유도 용융 (VIM) 전기 슬래그 재 용융 (ESR) 이중 공정
가스 불순물은 VIM 공정에 의해 제거되고, 그레인은 ESR에 의해 더욱 정제되어, 합금 조성물의 균일성이 ± 0.05% 이내이고, 밀봉 계면에서의 응력 집중의 위험이 현저하게 감소된다. 예를 들어, 4J50 합금의 생산에서 공정은 산소 함량을 15ppm 미만으로 제어하여 반도체 패키징에서 재료 순도에 대한 엄격한 요구 사항을 충족시킵니다.

2. 방향 강성 및 단일 결정 기술
항공 센서 쉘과 같은 복잡한 구조 부품의 경우 Qingchuan은 방향 응고 기술을 사용하여 원주 결정의 성장 방향을 제어하므로 합금은-60 ℃ ~ 450 ℃의 온도 환경 하에서 구조적 무결성을 유지할 수 있습니다. 단일 크리스탈 블레이드 제품은 군용 전자 부품에 대한 GJB 548B-2005 환경 테스트에 의해 확인되었습니다.

3. 열처리 공정의 최적화
Γ' 상 (NiL3 (Al,Ti)) 의 크기 분포를 조절하는 고체 용액 + 노화 처리를 통해 20-300 ℃의 범위에서 4J33 합금의 평균 선형 팽창 계수는 5.0-5.3 × 10-6/℃에서 안정화됩니다. 95% 알루미나 세라믹과 정확하게 일치합니다. 측정 된 데이터는 최적화 된 열처리 된 합금 씰의 누설율이 1 × 10 미만이므로 1000 열 사이클 후 Pa · m³/s임을 보여줍니다.

3. 일반적인 응용 사례 분석

1. 반도체 포장 분야
항공 우주 수준의 칩 패키징 프로젝트에서 4J50 합금은 금속 리드 프레임 재료로 사용되며 전통적인 Kovar 합금에서 코발트로 인한 높은 비용의 문제는 알루미나 세라믹과의 공동 소성으로 해결됩니다. 비교 테스트 후, 이 계획은 포장 비용을 32% 감소시키면서 열 매칭 실패율을 0.8 에서 0.15 로 줄입니다.

2. 항공 우주 센서
특정 유형의 관성 항법 시스템을 위해 개발 된 4J33 합금 쉘은 방향 응고 공정에 의해 제조됩니다. -60 ℃에서 125 ℃까지의 5000 열 충격 후, 치수 변화는 GJB 360B-2009 방법 107 온도 충격 시험의 요구 사항을 충족시키는 0.002mm 입니다.

3. 의료 기기 진공 부품
CT 검출기의 전기 리드 아웃 씰에서 4J42 합금의 카바이드 형태를 제어함으로써 4J42 합금의 연간 누설율은 10-Pa 높은 진공 환경에서 0.1 이하로 유지되며 이는 산업 평균보다 훨씬 우수합니다. 0.5, 따라서 의료 장비의 장기 작동 안정성을 보장합니다.

4. 기술 매개 변수 및 품질 관리 시스템

Qingchuan New Materials는 원료를 공장에 넣고 완제품을 인도하는 전체 공정 검사 시스템을 구축했습니다.
-화학 성분: 0.001% 의 정확도로 ICP-OES 스펙트럼 분석
-확장 계수: DIL 402C 열팽창 계측기를 사용, 시험 온도 범위-150 ℃ ~ 1000 ℃
-기계적 성질: Zwick/Roell 범용 테스트 기계를 통해 인장 강도, 항복 강도 및 기타 매개 변수의 정확한 제어를 달성하기 위해
-미세 구조: ZEISS 전계 방출 주사 전자 현미경을 사용하여 입자 경계 특성을 관찰하여 σ 상 침전의 위험이 없도록하십시오.

5. 기술 전망 및 산업 가치

Qingchuan New Materials는 재료 게놈 기술을 통해 새로운 철-니켈 고정 팽창 합금의 연구 개발을 가속화하며, 개발중인 4J52 합금은 확장 계수 매칭 범위를 12-15x10-6/℃로 확장하여 더 많은 종류의 유리 재료. 프로세스 혁신에 의해 주도되는 재료 성능 업그레이드 모드는 고급 장비의 현지화를위한 복제 가능한 기술 경로를 제공합니다.