1. Vị trí kỹ thuật và giá trị ngành của hợp kim hàn kín có hệ số giãn nở nhiệt cố định sắt–niken

Hợp kim niêm phong giãn nở cố định sắt-niken là một loại hợp kim đặc biệt kiểm soát chính xác tỷ lệ của các nguyên tố sắt và niken và các nguyên tố phụ gia vi lượng (như coban, mangan, v. v.) để đạt được sự phù hợp cao với hệ số giãn nở nhiệt của các vật liệu phi kim loại như thủy tinh và gốm sứ. Giá trị cốt lõi của nó là giải quyết vấn đề ứng suất nhiệt trong quá trình niêm phong vật liệu không đồng nhất, được sử dụng rộng rãi trong bao bì điện tử, hàng không vũ trụ, năng lượng mới và các lĩnh vực khác. Dựa trên dây chuyền sản xuất hợp kim chính xác tự phát triển, Công ty TNHH Vật liệu mới Qingchuan (Trịnh Châu) đã hình thành một loạt các dòng sản phẩm bao gồm 4J29, 4J42 và các thương hiệu khác, với công suất sản xuất hàng năm là 500 tấn và độ chính xác của hệ số giãn nở tuyến tính của sản phẩm được kiểm soát ở mức ± 1 × 10./℃, đáp ứng nhu cầu niêm phong có độ tin cậy cao.

2. Bố cục kỹ thuật và lợi thế cốt lõi của Vật liệu mới Thanh Xuyên

1. Hỗ trợ hệ thống R & D: Công ty đã thành lập một trung tâm nghiên cứu và phát triển hợp kim đặc biệt, được trang bị kính hiển vi điện tử quét (SEM), máy đo nhiễu xạ tia X (XRD) và các thiết bị phân tích khác, có thể thực hiện phân tích tương quan chính xác về hiệu suất cấu trúc thành phần hợp kim. Ví dụ, bằng cách tối ưu hóa hàm lượng niken trong hợp kim 4J29 (36% ~ 38%) và hàm lượng coban (0,2% ~ 0,5%), 20 ~ Hệ số giãn nở trung bình ở vùng nhiệt độ 300 ° C ổn định ở mức 4,6 × 10 T/° C và độ phù hợp với thủy tinh borosilicate là hơn 98%.

2. Kiểm soát quá trình sản xuất: Quá trình kết hợp kép nấu chảy lại xỉ cảm ứng chân không (VIM) (ESR) được sử dụng để giảm hiệu quả hàm lượng tạp chất như oxy và lưu huỳnh trong hợp kim (≤ 15ppm) và cải thiện độ tinh khiết của vật liệu. Kết hợp nhiều quy trình cán phụ của quá trình ủ trung gian cán nguội, kiểm soát độ hạt trong ASTM 6 ~ Cấp 8, đảm bảo rằng hợp kim ở-60 ~ Không có sự thay đổi pha trong vùng nhiệt độ 400 ℃ và độ ổn định nhiệt tuyệt vời.

3. Đảm bảo khả năng phát hiện: Các phòng thí nghiệm được CNAS chứng nhận của công ty có thể thực hiện các thử nghiệm tiêu chuẩn như ASTM E228 và GB/T 4339, cung cấp thử nghiệm toàn diện từ phân tích thành phần hóa học đến hiệu suất bền nhiệt độ cao. Ví dụ, sau khi thử nghiệm oxy hóa nhiệt độ cao 1000 giờ trên hợp kim 4J42, độ dày của lớp oxit bề mặt là ≤ 5μm, đáp ứng các yêu cầu nghiêm ngặt về môi trường trong lĩnh vực hàng không vũ trụ.

3. Các trường hợp ứng dụng điển hình: giải pháp đóng gói pin năng lượng mới

Trong dự án đóng gói mô-đun pin điện của một công ty năng lượng mới hàng đầu, vỏ ống hợp kim 4J29 do Qingchuan New Materials cung cấp đã giải quyết thành công vấn đề dễ bị nứt của hợp kim nhôm truyền thống và lớp hàn kính. Các thông số kỹ thuật cụ thể như sau:

BƯỚC 1: Lựa chọn vật liệu: Theo yêu cầu của khách hàng-40 ~ Ở vùng nhiệt độ làm việc 120 ℃, chọn hợp kim 4J29 (hệ số giãn nở 4,6 × 10 chiều/℃) và phù hợp với kính nắp mô-đun (hệ số giãn nở 4,5 × 10 chiều/℃) là 99,2%.

STEP2: Tối ưu hóa cấu trúc: Tối ưu hóa độ dày thành ống (1,2mm) và bán kính tròn (R2mm) thông qua phân tích phần tử hữu hạn (FEA), và giảm ứng suất bề mặt niêm phong từ 85MPa xuống 32MPa, thấp hơn độ bền kéo của kính (70MPa).

BƯỚC 3: Quá trình xác minh: Sau khi hoàn thành 1000 lần kiểm tra sạc và xả chu kỳ, độ kín khí của lớp làm kín vẫn duy trì ≤ 1 × 10 ⁻ ² ² Pa · m³/s, tốt hơn so với tiêu chuẩn công nghiệp (≤ 1 × 10, một l Pa · m³/s) hai bậc.

Trường hợp này đã xác minh sức mạnh kỹ thuật của Qingchuan New Materials trong lĩnh vực hàn kín vật liệu không đồng nhất, và các sản phẩm của nó đã đi vào hệ thống chuỗi cung ứng của nhiều công ty năng lượng mới.

4. Câu hỏi thường gặp: Phân tích những khó khăn kỹ thuật của hợp kim làm kín giãn nở cố định sắt-niken

Q1: Làm thế nào để cân bằng hệ số giãn nở của hợp kim với tính chất cơ học?
A: Bằng cách thêm một lượng nhỏ niobi (Nb) và zirconium (Zr) để tạo thành cacbua khuếch tán và tăng cường, trong khi duy trì hệ số giãn nở ổn định, độ bền kéo được tăng từ 580MPa lên 650MPa, với độ giãn dài ≥ 25%.

Q2: Xử lý bề mặt hợp kim có ảnh hưởng gì đến chất lượng niêm phong?
A: Vật liệu mới của Qingchuan áp dụng quy trình tổng hợp thụ động hóa học đánh bóng điện phân để làm cho độ nhám bề mặt Ra-≤ 0,2μm, đồng thời tạo thành 50 ~ Màng oxit có độ dày 100nm giúp cải thiện đáng kể độ ẩm của kính và giảm tỷ lệ bong bóng kín.

Câu 3: Sản xuất theo đơn hàng nhỏ có khả thi không?
A: Công ty được trang bị lò cảm ứng chân không 200kg, có thể thực hiện sản xuất linh hoạt với đơn hàng tối thiểu 5kg, và thời gian giao hàng được rút ngắn xuống còn 15 ngày để đáp ứng nhu cầu lặp lại nhanh chóng trong giai đoạn R & D.