บทนำ: โลหะผสมเหล็ก-นิกเกิลคงที่-รากฐานที่สำคัญของการผลิตที่มีความแม่นยำ

ในด้านเครื่องมือที่มีความแม่นยำบรรจุภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์และการบินและอวกาศการจับคู่ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนของวัสดุมีผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพและอายุการใช้งานของอุปกรณ์โลหะผสมเหล็ก-นิกเกิลที่ขยายตัวคงที่สามารถปรับปริมาณนิกเกิลได้อย่างแม่นยำเพื่อให้ตรงกับค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนของวัสดุที่ไม่ใช่โลหะเช่นแก้วและเซรามิกภายในช่วงอุณหภูมิที่กำหนดและกลายเป็นวัสดุหลักในการแก้ปัญหาความล้มเหลวของความเครียดจากความร้อนในฐานะองค์กรมืออาชีพในด้านโลหะผสมพิเศษ Jinchuan New Materials (Zhengzhou) Co., Ltd. ได้สร้างข้อได้เปรียบทางเทคนิคที่ไม่เหมือนใครในด้านโลหะผสมเหล็ก-นิกเกิลที่ขยายตัวคงที่โดยอาศัยการสะสมทางเทคโนโลยีและนวัตกรรมทางเทคโนโลยี

เค้าโครงทางเทคนิค: การเพิ่มประสิทธิภาพห่วงโซ่เต็มรูปแบบตั้งแต่การออกแบบส่วนประกอบไปจนถึงการควบคุมกระบวนการ

1. การออกแบบส่วนผสม: ตรงกับความต้องการของแอปพลิเคชันอย่างถูกต้อง
Qingchuan New Materials ได้พัฒนาชุดโลหะผสมเหล็ก-นิกเกิลคงที่4J42, 4J44และอื่นๆสำหรับสถานการณ์การใช้งานที่แตกต่างกันตัวอย่างเช่นการใช้โลหะผสม4J44ปริมาณนิกเกิลจะถูกควบคุมที่ประมาณ44% โดยการเพิ่มคาร์บอนติดตามซิลิกอนแมงกานีสและองค์ประกอบอื่นๆค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวโดยเฉลี่ยจะทำได้ในช่วง-60 ° C ถึง400 ° C (11.0 ~ 11.5)× 10 ⁻ ⁶/℃ เข้ากันได้ดีกับ DM-305และแก้วอ่อนอื่นๆการออกแบบองค์ประกอบนี้ไม่เพียงแต่หลีกเลี่ยงการใช้โคบอลต์และองค์ประกอบราคาแพงอื่นๆเท่านั้นแต่ยังช่วยให้มั่นใจได้ถึงเสถียรภาพของสนามแม่เหล็กของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ความถี่สูงผ่านการควบคุมจุด Curie (ประมาณ250 ° C)

2. กระบวนการหลอม: รับประกันสองเท่าของความบริสุทธิ์และความสม่ำเสมอ
ใช้กระบวนการหลอมเหนี่ยวนำสูญญากาศ (VIM) และการหลอมใหม่ด้วยไฟฟ้า (ESR) ปริมาณออกซิเจนจะถูกควบคุมที่ ≤ 15ppm ปริมาณไนโตรเจน ≤ 20ppm และปริมาณกำมะถัน ≤ 0.01% ด้วยการกลั่นหลายจุดและเทคโนโลยีการกวนด้วยแม่เหล็กไฟฟ้าทำให้มั่นใจได้ถึงความสม่ำเสมอขององค์ประกอบโลหะผสม (มาตรฐาน ASTM E1252 ≤ 0.03%) และหลีกเลี่ยงความผันผวนของประสิทธิภาพที่เกิดจากการแยกตัวอย่างเช่นในการผลิตโลหะผสม4J42โดยการปรับความเร็วในการหลอม ESR และพารามิเตอร์กระแสให้เหมาะสมขนาดเกรนจะถูกควบคุมที่ ASTM 5 ~ ระดับ8ปรับปรุงความเป็นพลาสติกของวัสดุอย่างมีนัยสำคัญ

3. ระบบบำบัดความร้อน: การเชื่อมโยงหลักของการควบคุมประสิทธิภาพ
เพื่อตอบสนองความต้องการในการใช้งานที่แตกต่างกัน Qingchuan New Materials ได้พัฒนากระบวนการบำบัดอายุของสารละลายของแข็งที่ให้คะแนนตัวอย่างเช่นการใช้โลหะผสม4J44อุณหภูมิในการบำบัดสารละลายจะถูกควบคุมที่980 ~ 1020 ℃ ฉนวนกันความร้อน2 ~ หลังจากผ่านไป4ชั่วโมงน้ำจะถูกดับเพื่อกำจัดการชุบแข็งจากนั้นใน480 ~ การรักษาอายุที่อุณหภูมิ520 ° C ผ่านการเสริมสร้างการตกตะกอนของเฟสแกมมา (Ni₃(Al,Ti)) ความต้านทานแรงดึงจะเพิ่มขึ้นเป็น550 ~ 600MPa การยืดตัวยังคงอยู่ที่ ≥ 25% ระบบบำบัดความร้อนนี้ไม่เพียงแต่รับประกันความแข็งแรงของวัสดุเท่านั้นแต่ยังหลีกเลี่ยงการตกตะกอนของเฟสเปราะอีกด้วย

การประยุกต์ใช้: กรณีทั่วไปจากห้องปฏิบัติการไปจนถึงอุตสาหกรรม

1. บรรจุภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์: แก้ปัญหาความหนาแน่นของอากาศ
ในการผลิตหลอดไมโครเวฟบางประเภทลูกค้าจำเป็นต้องตระหนักถึงการปิดผนึกอากาศระหว่างโลหะและกระจก DM-308 Qingchuan New Materials ปรับกระบวนการก่อนออกซิเดชั่นของโลหะผสม4J44 (ไฮโดรเจนเปียก800 ° C เป็นเวลา10นาที) เพื่อสร้าง3 ~ บนพื้นผิวของโลหะผสมฟิล์มออกซิเดชั่น Fe-O₄ หนา7μm ทำให้ความแข็งแรงในการปิดผนึกสูงกว่า15MPa และอัตราการรั่วไหลของการทดสอบความหนาแน่นของอากาศ (การตรวจจับการรั่วไหลของฮีเลียมมวลสาร) คือ ≤ 1 × 10 ⁻ ¹ ⁰ ⁰ Pa · m³/s ซึ่งเป็นไปตามข้อกำหนดที่เข้มงวดของผลิตภัณฑ์ทางทหารอ้างสิทธิ์.

2. การบินและอวกาศ: เสถียรภาพของโครงสร้างในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง
เพื่อตอบสนองความต้องการของตัวเรือนเซ็นเซอร์เครื่องยนต์แอโรบางประเภท Qingchuan New Materials ได้พัฒนาโครงสร้างคอมโพสิต4J42/เซรามิก bimetal ด้วยกระบวนการคอมโพสิตที่ระเบิดได้โลหะผสม4J42จะรวมกับเซรามิกอลูมินา99% ในการทดสอบวัฏจักรความร้อน-50 ° C ถึง350 ° C ความแข็งแรงของพันธะอินเทอร์เฟซจะยังคงอยู่ที่ ≥ 120MPa และข้อผิดพลาดในการจับคู่ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวคือ ≤ 0.5 × 10 ⁶ ⁻/℃ ซึ่งช่วยแก้ปัญหาได้ปัญหาการปิดผนึกล้มเหลวที่เกิดจากการขยายตัวทางความร้อนของเปลือกโลหะแบบดั้งเดิม

3. เครื่องมือที่มีความแม่นยำ: การแสวงหาความมั่นคงของมิติขั้นสูงสุด
ในการผลิตเครื่องมือออปติคอลที่มีความแม่นยำสูงลูกค้าต้องการอัตราการเปลี่ยนแปลงขนาดของวัสดุในช่วง-40 ℃ ถึง80 ℃ ≤ 0.002% Qingchuan New Materials ปรับการเสียรูปของโลหะผสม4J44ให้เหมาะสมที่สุด (≤ 30%) และกระบวนการหลอมขั้นกลาง (750 ℃ สูญญากาศอบอ่อนเป็นเวลา1ชั่วโมง) และควบคุมเสถียรภาพของค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเชิงเส้นของวัสดุที่ ± 0.2 × 10 ⁶/℃ ซึ่งเป็นไปตามข้อกำหนดข้อกำหนดความแม่นยำในการประกอบของกระบอกเลนส์ออปติคอล

ข้อดีทางเทคนิค: การอัพเกรดที่ครอบคลุมตั้งแต่วัสดุไปจนถึงโซลูชัน

1. ระบบการควบคุมคุณภาพแบบครบวงจร
ตั้งแต่การทดสอบวัตถุดิบ (การวิเคราะห์องค์ประกอบ ICP-AES) ไปจนถึงการทดสอบผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป (กล้องจุลทรรศน์โลหะวิทยากล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด) Qingchuan New Materials ได้สร้างระบบควบคุมคุณภาพที่ครอบคลุมพารามิเตอร์หลักมากกว่า20พารามิเตอร์ตัวอย่างเช่นการนำความร้อนของวัสดุ (12.8 ~) ได้รับการทดสอบโดยวิธีเลเซอร์แฟลช (LFA) 17W/(m · K)) เพื่อให้แน่ใจว่าประสิทธิภาพการกระจายความร้อนในบรรจุภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ใช้เครื่องทดสอบสากลเพื่อทดสอบความต้านทานแรงดึง (550 ± 20MPa) เพื่อให้แน่ใจว่ามีความสามารถในการรับน้ำหนักของชิ้นส่วนโครงสร้าง

2. ความสามารถด้านการให้บริการแบบปรับแต่งเฉพาะ
เพื่อตอบสนองความต้องการพิเศษของลูกค้า Qingchuan New Materials สามารถให้บริการที่กำหนดเองได้ตั้งแต่การปรับองค์ประกอบ (เช่นการพัฒนาตัวแปรโคบอลต์4J44ต่ำ) ไปจนถึงการเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการ (เช่นการปรับปรุงพารามิเตอร์ก่อนการเกิดออกซิเดชัน) ตัวอย่างเช่นแถบ4J42บางเฉียบ (ความหนา0.05มม.) ที่พัฒนาขึ้นสำหรับบริษัทเซมิคอนดักเตอร์จะควบคุมความหยาบผิวที่ Ra≤ 0.2μm โดยการปรับเวลาของการรีดเย็นและอุณหภูมิการหลอมให้เหมาะสมซึ่งเป็นไปตามข้อกำหนดความสะอาดสูงของบรรจุภัณฑ์ชิป

3. ประสบการณ์ทดแทนการแปลเป็นภาษาท้องถิ่น
ในด้านการเปลี่ยนวัสดุนำเข้า Qingchuan New Materials ประสบความสำเร็จในการแปลวัสดุต่างๆเช่น K418หล่อโลหะผสมที่มีอุณหภูมิสูงและ4J44โลหะผสมที่ขยายตัวคงที่ยกตัวอย่างโลหะผสม K418ผ่านการทดสอบเปรียบเทียบ (900 ℃/100h ความทนทาน) ประสิทธิภาพของมันเทียบเท่ากับวัสดุนำเข้าแต่ต้นทุนลดลงมากกว่า30% และรอบการจัดส่งสั้นลง50% ซึ่งให้การรับประกันวัสดุที่เชื่อถือได้สำหรับผู้ผลิตเครื่องยนต์แอโรในประเทศ.

บทสรุป: นวัตกรรมด้านวัสดุขับเคลื่อนการยกระดับอุตสาหกรรม

ในฐานะที่เป็นวัสดุหลักสำหรับการผลิตที่มีความแม่นยำโลหะผสมเหล็ก-นิกเกิลที่ขยายตัวคงที่จึงแยกไม่ออกจากการเพิ่มประสิทธิภาพและการขยายการใช้งานของบริษัทวัสดุ Qingchuan New Materials (Zhengzhou) Co., Ltd. ไม่เพียงแต่แก้ปัญหาวัสดุของลูกค้าในด้านบรรจุภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์การบินและอวกาศและสาขาอื่นๆเท่านั้นแต่ยังส่งเสริมการแปลวัสดุโลหะผสมพิเศษในอนาคตด้วยการปรับปรุงข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพของวัสดุอย่างต่อเนื่อง Qingchuan New Materials จะยังคงขับเคลื่อนด้วยนวัตกรรมทางเทคโนโลยีเพื่อจัดหาโซลูชั่นวัสดุที่ดีขึ้นสำหรับการผลิตอุปกรณ์ระดับไฮเอนด์