พื้นหลังทางเทคนิค: คุณค่าหลักของโลหะผสมปิดผนึกที่ขยายตัวคงที่ของเหล็ก-นิกเกิล

โลหะผสมปิดผนึกการขยายตัวคงที่ของเหล็ก-นิกเกิลเป็นวัสดุที่ใช้งานได้ชนิดหนึ่งที่ได้รับค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนที่เฉพาะเจาะจงโดยการควบคุมอัตราส่วนของเหล็ก-นิกเกิลอย่างแม่นยำข้อดีหลักของมันคือการจับคู่ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนของวัสดุที่ไม่ใช่โลหะเช่นแก้วและเซรามิกซึ่งสามารถแก้ปัญหาบรรจุภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์และสูญญากาศได้อย่างมีประสิทธิภาพปัญหาการแตกร้าวและการรั่วไหลของอากาศที่เกิดจากความเครียดจากความร้อนในอุปกรณ์และสถานการณ์อื่นๆ Qingchuan New Materials (Zhengzhou) Co., Ltd. อาศัยรูปแบบการออกแบบองค์ประกอบที่พัฒนาขึ้นเองเพื่อควบคุมค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนของโลหะผสมอย่างเสถียรในช่วง (5.0-8.0)× 10 ⁻ ⁶/℃ และปรับให้เข้ากับข้อกำหนดกระบวนการบรรจุภัณฑ์ที่แตกต่างกัน

การวิเคราะห์ทางเทคนิค: ความก้าวหน้าสองครั้งในการออกแบบส่วนผสมและการควบคุมกระบวนการ

ทีมวิจัยและพัฒนาของ Qingchuan New Materials ได้ปรับองค์ประกอบของโลหะผสมให้เหมาะสมผ่านการทดลองมุมฉากกำหนด Fe-42Ni (เศษส่วนมวล) เป็นสูตรฐานและเพิ่มโคบอลต์ติดตาม (Co ≤ 0.5%) และโมลิบดีนัม (Mo ≤ 0.3%) เพื่อปรับปรุงเสถียรภาพของอุณหภูมิสูงในระดับกระบวนการบริษัทใช้กระบวนการหลอมการเหนี่ยวนำสูญญากาศและการหลอมตะกรันไฟฟ้าแบบคู่เพื่อควบคุมเนื้อหาขององค์ประกอบที่ไม่บริสุทธิ์ที่ P≤ 0.015% และ S≤ 0.010% เพื่อให้แน่ใจว่าโลหะผสมมีความบริสุทธิ์มากกว่า99.95% ความทนทานต่อความหนาของแถบรีดเย็นสามารถคงที่ได้ที่ ± 0.01มม. และความหยาบผิว Ra≤ 0.8μm ซึ่งเป็นไปตามข้อกำหนดที่เข้มงวดของบรรจุภัณฑ์เซมิคอนดักเตอร์สำหรับความเรียบของวัสดุ

กรณีปฏิบัติ: โครงการบรรจุภัณฑ์ตัวกรองสถานีฐาน5G

ในโครงการบรรจุภัณฑ์ตัวกรองโพรงโลหะของสถานีฐาน5G ของบริษัทสื่อสาร Qingchuan New Materials จัดหาแถบโลหะผสม4J33ที่กำหนดเอง (ความหนา0.2มม. ความกว้าง50มม.) เพื่อให้เกิดการเชื่อมต่อที่ปิดผนึกกับพื้นผิวเซรามิกผ่านกระบวนการเชื่อมด้วยเลเซอร์หลังจากการทดสอบวัฏจักรอุณหภูมิสูงและต่ำ-40 ℃ ถึง125 ℃ (1,000ครั้ง) อัตราการรั่วไหลของบรรจุภัณฑ์คือ ≤ 1 × 10 ⁻ ² Pa · m³/s ซึ่งช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือได้30% เมื่อเทียบกับโซลูชันโลหะผสม Kovar แบบเดิมข้อมูลโครงการแสดงให้เห็นว่าหลังจากใช้ Qingchuan อัลลอยอัตราผลตอบแทนการผลิตของตัวกรองเพิ่มขึ้นจาก82% เป็น95% และต้นทุนของอุปกรณ์ชิ้นเดียวลดลง12%

เค้าโครงเทคโนโลยีขององค์กร: ความสามารถของห่วงโซ่เต็มรูปแบบตั้งแต่ห้องปฏิบัติการไปจนถึงอุตสาหกรรม

Qingchuan New Materials ได้สร้างศูนย์วิจัยและพัฒนาโลหะผสมพิเศษขนาด2,000ตารางเมตรในเขตไฮเทคเจิ้งโจวพร้อมด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด (SEM) เครื่องวิเคราะห์ไมโครโซนโพรบอิเล็กทรอนิกส์ (EPMA) และอุปกรณ์ทดสอบอื่นๆซึ่งสามารถรับรู้องค์ประกอบของโลหะผสมโครงสร้างเฟสความเค้นตกค้างฯลฯการวิเคราะห์พารามิเตอร์ที่แม่นยำสายการผลิตโลหะผสมพิเศษที่มีผลผลิตต่อปี500ตันใช้ระบบควบคุมอัตโนมัติและกระบวนการสำคัญ (เช่นอุณหภูมิในการหลอมและความเร็วในการรีด) ได้รับการควบคุมอย่างแม่นยำโดย PLC เพื่อให้มั่นใจถึงเสถียรภาพของประสิทธิภาพระหว่างแบทช์ปัจจุบันบริษัทได้รับการรับรองระบบการจัดการคุณภาพ ISO 9001และผลิตภัณฑ์ของบริษัทได้ผ่าน RoHS, REACH และการทดสอบการปฏิบัติตามข้อกำหนดด้านสิ่งแวดล้อมอื่นๆ

คำถามที่พบบ่อย: การวิเคราะห์ประเด็นทางเทคนิคที่ยากในการเชื่อมประสานด้วยโลหะผสมเหล็ก-นิกเกิลที่มีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเท่ากับแก้ว

Q1: วิธีการเลือกรุ่นโลหะผสมที่เหมาะสม?
A: จำเป็นต้องจับคู่ตามค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อน (CTE) ของวัสดุบรรจุภัณฑ์ตัวอย่างเช่นเมื่อบรรจุด้วยแก้วบอโรซิลิเกต (CTE≈ 3.3 × 10 ⁶ ⁶/℃) ควรใช้โลหะผสม4J29 (CTE≈ 4.6 × 10 ⁻ ⁶/℃) และเซรามิกอลูมินา (CTE≈ 7.2 × 10 ⁻ ⁶/℃) เมื่อห่อหุ้มโลหะผสม4J33 (CTE≈ 6.5 × 10 ⁻/℃) เหมาะสมกว่า

Q2: ฉันควรทำอย่างไรหากเกิดรอยแตกระหว่างการแปรรูปโลหะผสม?
A: รอยแตกส่วนใหญ่เกิดจากอัตราการทำความเย็นสูงหรือกระบวนการอบอ่อนที่ไม่เหมาะสมขอแนะนำให้ควบคุมการเสียรูปของการรีดเย็นช่องเดียว ≤ 15% และใช้กระบวนการเก็บรักษาความร้อน780 ℃ ± 10 ℃ เป็นเวลา2ชั่วโมงในระหว่างการหลอมกลางซึ่งสามารถกำจัดการชุบแข็งในการประมวลผลได้อย่างมีประสิทธิภาพ

Q3: ข้อได้เปรียบด้านเทคโนโลยีของชิงชวนนิวแมททีเรียลส์แสดงออกในด้านใดบ้าง?
ตอบ: นวัตกรรมการทำงานร่วมกันสามมิติผ่านการตรวจจับกระบวนการองค์ประกอบ: รูปแบบการออกแบบองค์ประกอบช่วยลดวงจรการวิจัยและพัฒนาลง40% กระบวนการหลอมคู่ช่วยเพิ่มความบริสุทธิ์15% และระบบตรวจจับอัจฉริยะสามารถตรวจจับแถบแต่ละม้วนแบบออนไลน์ได้100% ซึ่งเป็นรูปแบบตั้งแต่การพัฒนาวัสดุไปจนถึงอุปสรรคทางเทคนิคเต็มกระบวนการที่สนับสนุนโดยแอปพลิเคชัน