KOVAR

1. מקדם התפשטות תרמית התואם זכוכית קשיחה וקרמיקה (יתרון ליבה): בטווח הטמפרטורות של -80 מעלות עד +450 מעלות, מקדם ההתפשטות הליניארי הממוצע הוא 4.5 - 6.5 × 10⁻⁶/מעלה, אשר מותאם כמעט באופן מושלם לזכוכית בורוסיליקט וקרמיקה אלומינה, הבטחת יכולת ההרכבה וההרכבה לטווח ארוך.
2. ביצועי איטום הרמטיים מעולים: לאחר טיפול-טרום חמצון, KOVAR יוצר קשר כימי עם זכוכית מותכת. קצב הדליפה לאחר איטום יכול להגיע ל-<1 × 10⁻⁹ Pa·m³/s, עמידה בדרישות לאריזה אלקטרונית מהימנות גבוהה-.
3. פלסטיות ויכולת עבודה טובה: עם התארכות חישול של 20-30%, הוא יכול לעבור פעולות עיצוב שונות כגון גלגול קר, שרטוט קר, הטבעה ועיבוד שבבי.
4. ביצועי ריתוך ואיטום מעולים: ניתן לחבר אותו בשיטות כגון ריתוך TIG, ריתוך התנגדות, ריתוך קרן אלקטרונים, ריתוך בלייזר והלחמה, עם חוזק איטום גבוה כאשר הוא מחובר לזכוכית וקרמיקה.
5. יציבות מימדית טובה: לאחר טיפול ייצוב, שינויים בממדים במהלך שירות-לטווח ארוך הם מינימליים, מה שהופך אותו למתאים לרכיבים אלקטרוניים מדויקים.
6. תואם למספר תקנים בינלאומיים: ASTM F15, UNS K94610, GB/T 15018 (4J29), MIL-I-23011 וכו'.

A:

תכונות התאמת ההרחבה- של KOVAR נובעות מתכולת הקובלט-הניקל המבוקרת במדויק ומהמאפיינים הפרומגנטיים:

1. יישומים מורחבים של אפקט Invar:
מאפייני ההרחבה של KOVAR מבוססים על אפקט Invar אך מרחיבים ומעבירים את טווח טמפרטורת ההתפשטות הצר-הנמוך המקורי (-100 מעלות עד +200 מעלות ) לטווח טמפרטורות גבוה יותר (טמפרטורת החדר עד +450 מעלות ) על ידי הוספת כ-17% קובלט והתאמת תכולת הניקל לכ-29%. זה מתיישר בצורה מושלמת עם טווח טמפרטורות הריכוך של זכוכית בורוסיליקט.
2. פעולה סינרגטית של ניקל וקובלט:
כ-29% ניקל ו-17% קובלט בסגסוגת פועלים יחד כדי להפוך את עקומת ההתפשטות של הסגסוגת לתואמת כמעט לחלוטין לזו של זכוכית קשה בטווח טמפרטורת החדר לטמפרטורת חישול הזכוכית. התאמה מדויקת זו מבטיחה שבמהלך תהליך הקירור של האיטום, התכווצות המתכת תואמת בדיוק את הזכוכית, ומונעת מתח שיורי מופרז בממשק האיטום.
3. קשר בין נקודת קירי לטמפרטורת פעולה:
ל-KOVAR יש נקודת Curie של כ-415 מעלות, וגבול טמפרטורת הפעולה העליון שלו (בסביבות 450 מעלות) נופל בדיוק בטווח טמפרטורת החישול של זכוכית בורוסיליקט. זה לא מקרי אלא היבט הליבה של עיצוב הסגסוגת-כאשר הסגסוגת עוברת מפרומגנטית לפראמגנטית, השינוי שלה במקדם ההתפשטות מסתנכרן עם השינוי במאפייני ההתפשטות של הזכוכית, ומשיג התאמה על פני כל טווח הטמפרטורות.

לטיפול בחום של KOVAR יש השפעה מכרעת על היציבות המיקרו-מבנית הסופית, דיוק הממדים וביצועי האיטום הרמטיים:
1. חישול (הקלה במתח, הומוגניזציה של מבנה):
מחממים ל-800-900 מעלות, החזיקו למשך 0.5 עד 1 שעה, ולאחר מכן צננו בכבשן או צננו באוויר בקצב של פחות או שווה ל-300 מעלות לשעה כדי להשיג מבנה אוסטניטי יציב ומאפייני התפשטות אחידים.
2. טיפול ייצוב (מומלץ לחלקים-בדיוק גבוה):
החזיקו ב-300-400 מעלות למשך 1 עד 4 שעות, ואז צננו באיטיות לטמפרטורת החדר כדי למנוע מתחים שיוריים, לייצב את המבנה האוסטניטי ולמזער את הסחף הממדים במהלך השימוש הבא.
3. טיפול-טרום חמצון (לאיטום זכוכית):
החזק ב-900-1000 מעלות למשך 15 עד 30 דקות באווירת מימן רטובה או בחנקן עם כמות מתאימה של חמצן ליצירת סרט תחמוצת צפוף בעובי של 2-5 מיקרומטר, מה שמבטיח אטימה טובה עם זכוכית. המרכיב העיקרי של סרט התחמוצת הוא מבנה הספינל (Co,Ni)Fe₂O4.
4. טיפול להקלת מתח (לאחר עיבוד שבבי):
החזק ב-200-300 מעלות למשך 1 עד 2 שעות, ולאחר מכן קרר באוויר כדי למנוע עיוות הנגרם על ידי מתחי חיתוך.
הערה: KOVAR נוטה לצמיחת תבואה בטמפרטורות גבוהות, ולכן יש לשלוט בקפדנות על טמפרטורת החישול וזמן החישול. טיפול טרום--חמצון הוא תהליך קריטי באיטום הרמטי מזכוכית, שכן העובי והאחידות של סרט התחמוצת משפיעים ישירות על חוזק ההדבקה ועל אטימות האיטום.

טמפרטורת עבודה אפקטיבית (עם ביצועי התאמת התרחבות יציבים):
מומלץ להיות -80 מעלות עד +450 מעלות. בטווח טמפרטורות זה, הוא יכול לשמור על מקדם התפשטות תרמית התואם זכוכית קשה וביצועי איטום מעולים אטומים לגז. טווח טמפרטורת האיטום האופטימלי הוא 300 מעלות עד 450 מעלות.
טמפרטורת חשיפה-קצרה:
עד +500 מעלות , אך מקדם ההתפשטות התרמית יגדל באופן משמעותי, מה שעשוי להשפיע על מהימנות האיטום.
ביצועי טמפרטורה{{0} נמוכים:
KOVAR שומר על חוזק וקשיחות טובים מתחת ל--80 מעלות, אך מקדם ההתפשטות התרמית שלו עשוי לסטות מעט מזה של זכוכית. עבור יישומים אולטרה-טמפרטורות נמוכות, יש להעריך את האמינות של איטום הרמטי בהתבסס על תנאי הפעלה ספציפיים.
מגבלות-טמפרטורות גבוהות:
כאשר הטמפרטורה עולה על 415 מעלות (נקודת קירי), הסגסוגת עוברת מפרומגנטית לפראמגנטית, וכתוצאה מכך שינויים משמעותיים במאפייני ההתפשטות שלה והתאמה מופחתת לזכוכית. לכן, KOVAR אינו מתאים לסביבות-בטמפרטורה גבוהה מעל 450 מעלות.

KOVAR מציג ביצועי איטום הרמטיים מצוינים והוא חומר מפתח שאין לו תחליף בתעשיית האריזה האלקטרונית:
1. איטום הרמטי עם זכוכית:
לאחר טיפול -טרום חמצון, KOVAR יוצר שכבת תחמוצת צפופה (עובי 2-5 מיקרומטר) על פני השטח שלו. במהלך תהליך איטום הזכוכית (בערך 900-1000 מעלות), זכוכית מותכת מתחברת כימית עם שכבת התחמוצת ליצירת ממשק בעל חוזק גבוה, אטום הרמטית. קצב הדליפה לאחר האיטום יכול להגיע ל-<1 × 10⁻⁹ Pa·m³/s (זיהוי דליפה של ספקטרומטריית מסה הליום).
2. איטום בקרמיקה:
ניתן לאטום את KOVAR לקרמיקה כגון אלומינה ובריליום אוקסיד באמצעות הלחמת מתכת אקטיבית (למשל, מתכות מילוי TiCuAg) או הדבקה ישירה, מה שהופך אותו למתאים לאריזה קרמית-באמינות גבוהה.
3. נקודות בקרה עיקריות: שלושת מרכיבי הבקרה העיקריים עבור קובר ואיטום הרמטי זכוכית הם:
עובי סרט תחמוצת: 2-5 מיקרומטר. דק מדי יגרום לחוזק איטום לא מספיק, וסמיך מדי יגרום לקילוף של סרט התחמוצת.
טמפרטורת איטום: 900-1000 מעלות, תואמת לנקודת ריכוך הזכוכית
קצב קירור: נדרש קירור איטי (פחות מ-300 מעלות לשעה או שווה ל-300 מעלות לשעה) כדי למנוע מהלם תרמי לגרום לסדקים בזכוכית.
4. אמינות:
רכיבים הרמטיים של KOVAR יכולים לעמוד מעל 1000 מחזורי טמפרטורה בין -80 מעלות ל-+450 מעלות מבלי לחרוג משיעורי הדליפה או לחוות כשל מכני.

החלפה חלקית אפשרית, אך יש להעריך אותה על סמך טווחי טמפרטורות ספציפיים ודרישות חומרי איטום:
היתרונות של KOVAR:

1. התאמת מקדם ההתפשטות התרמית של זכוכית בורוסיליקט בטווח של -80 מעלות עד +450 מעלות, היא סגסוגת האיטום הנפוצה והבוגרת ביותר מבחינה טכנית בתחום האריזה האלקטרונית.
2. יכולת עבודה וריתוך טובים, המאפשרים להיווצר לצורות שונות.
3. חוזק אטימה גבוה ואטימות טובה, עם שיעור דליפה נמוך כמו < 1 × 10⁻⁹ Pa·m³/s.
4. יש לו תכונות התאמת התפשטות תרמית טובות הדומות לאלו של קרמיקת אלומינה.

מגבלות של KOVAR:
1. הבדלים בתאימות לסוגי זכוכית שונים:
הוא אינו תואם לזכוכית סודה-ליים (מקדם התפשטות של כ-9 × 10⁻⁶/מעלה) וסגסוגות איטום אחרות (כגון 4J28) יש לבחור במקום זאת.
2. הבדלים מריתוך עם נירוסטה רגילה:
בעת ריתוך עם נירוסטה אוסטניטית, יש לשים לב ללחץ הנגרם מהבדלים במקדם ההתפשטות התרמית.
3. Inadequate high-temperature (>ביצועים של 500 מעלות:
מקדם ההתפשטות התרמית גדל באופן משמעותי מעבר לנקודת Curie, מה שהופך אותו ללא מתאים לסביבות-גבוהות- במיוחד בטמפרטורות.

4. חוסר התאמה עם-זכוכית הרחבה נמוכה:
עבור זכוכית קוורץ (עם מקדם התפשטות של 0.5 × 10⁻⁶ לערך בקירוב), יש לבחור בסגסוגות איטום-נמוכות (כגון 4J36).

המלצות לבחירת חומרים:
לבחירת חומר ספציפי, נא לספק תנאי הפעלה מפורטים (סוג חומר איטום, טווח טמפרטורות, מדיום סביבתי, חיי שירות). אנו יכולים לסייע בניתוח השוואה טכנית וכלכלית כדי לעזור לך לבצע את הבחירה האופטימלית בין KOVAR לבין דרגות סגסוגת איטום אחרות.
לקבלת הצעות מחיר על מפרטים ספציפיים, דוחות בדיקת חומרים או דפי פרמטרים טכניים, אנא צור קשר עם מהנדסי המכירות שלנו. אנו תומכים בהתאמה אישית של מידות, תנאי טיפול בחום וטיפולי משטח לפי הצורך, ומספקים סט שלם של מסמכים מאושרים בינלאומית.