Solução de cerâmica metalizada

Em Great Ceramic, Somos especializados em cerâmica metalizada soluções adaptadas a aplicações industriais e electrónicas de elevado desempenho. Com uma base sólida em maquinagem avançada de cerâmica, nós fornecemos serviços de metalização de cerâmica por encomenda que permitem montagens cerâmica-metal robustas, de alta temperatura e hermeticamente seladas.

Se a sua aplicação requer passagens de cerâmica para metal, embalagens electrónicas de vácuo, ou substratos metalizados de alta fiabilidade, A nossa engenharia e capacidades de processamento garantem uma qualidade consistente e resultados de elevado desempenho.

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Introdução | Capacidades | Casos | Materiais | Aplicações | Perguntas frequentes

Cerâmica metalizada: Serviços avançados de metalização de cerâmica

O que são cerâmicas metalizadas?

Cerâmica metalizada representam uma pedra angular na moderna tecnologia de embalagem de cerâmica, permitindo juntas fiáveis, de elevada resistência e hermeticamente seladas entre componentes cerâmicos e metálicos. Ao depositar uma camada de metal funcional numa superfície cerâmica isolante, criamos superfícies que suportam brasagem de cerâmica em metal, embalagens electrónicas de vácuo, e conetividade eléctrica mantendo as vantagens intrínsecas das cerâmicas avançadas.

Porquê cerâmica metalizada?

Cerâmicas como alumina (Al₂O₃), nitreto de alumínio (AlN), zircónia (ZrO₂), e nitreto de silício (Si₃N₄) possuem uma excelente estabilidade térmica, resistência ao desgaste e isolamento elétrico. No entanto, são difíceis de ligar diretamente aos metais devido a uma fraca molhabilidade e a uma expansão térmica incompatível.

Tecnologia de metalização supera estas limitações formando uma ligação metalúrgica entre a cerâmica e o metal através de vários métodos - permitindo:

  • Isolamento elétrico com conetividade metálica
  • Elevada resistência mecânica
  • Excelente compatibilidade com o vácuo
  • Alta temperatura e resistência à corrosão
  • Vedação hermética estável com metais

O que fazemos: Capacidades de metalização de cerâmica

A Great Ceramic fornece cerâmicas metalizadas de alta fiabilidade utilizando revestimentos Mo/Mn e Mo/Mn/W patenteados, permitindo uma brasagem cerâmica-metal hermética e precisa. Com revestimento interno, maquinação de tolerância apertada e testes completos de resistência e integridade de vedação, fornecemos soluções personalizadas para aplicações médicas, electrónicas, de energia e de sensores. Os indicadores de desempenho da metalização são os seguintes:

  • Estanquidade ao ar por vácuo: Taxa de fuga ≤1×10-11Pa.m³/s

  • Resistência mecânica: Resistência à tração média ≥130MPa, resistência à tração de ponto único ≥100130MPa.

  • Desempenho de choque térmico: 6 vezes entre 600 ℃ e temperatura ambiente, sem rachaduras ou vazamentos

Técnicas de metalização oferecidas

Os nossos especialistas trabalham consigo para selecionar os melhores materiais e processos de metalização para obter juntas soldadas fiáveis e de elevada resistência, mesmo em geometrias difíceis.

  • Mo-Mn (metalização molibdénio-manganês)
  • Mo-Mn/W
  • Ligas de brasagem activas (ABA)
  • Metalização de película espessa

Métodos de aplicação de metalização

Escolheremos o método adequado com base na estrutura do produto (cilíndrico, plano, orifício interior), bem como nos requisitos de lote e precisão.

  • Faixa de diâmetro exterior e diâmetro interior
  • Escova
  • Impressão serigráfica
  • Pulverizar
  • Agulha

Caixa em cerâmica metalizada

Produzimos cerâmicas de alumina metalizada por medida para passagens de vácuo ultra-alto, flanges de isoladores de vácuo, tubos de descarga de gás, tubos de grelha, disjuntores de vácuo, condensadores de vácuo e aplicações semelhantes, de acordo com os desenhos e requisitos do cliente.

Isolador de cerâmica metalizada

Isolador de cerâmica metalizada

Componente de cerâmica para vácuo

Componente de cerâmica para vácuo

Isolador de cerâmica metalizada

Isolador de cerâmica metalizada

Anel de cerâmica metalizada

Anel de cerâmica metalizada

Materiais cerâmicos metalizados opcionais

Oferecemos uma vasta gama de componentes cerâmicos de alumina metalizada de elevada pureza (pureza 95%~99,7%) para metalização de película espessa de molibdénio (Mo-Mn) e tungsténio (W). Os principais métodos de metalização utilizados incluem a impressão serigráfica ou a pulverização catódica em vácuo, seguida de galvanoplastia ou revestimento químico da superfície metalizada com níquel, ouro, prata ou estanho. Desta forma, a cerâmica pode ser soldada com cobre isento de oxigénio, Kovar, aço inoxidável e outras ligas. Os parâmetros do material são os seguintes:

Título do projeto Unidade 96% Al2O3 97% Al2O3 99% Al2O3 99,6% Al2O3
Teor de alumina % Al2O3≧95% Al2O3≧97% Al2O3≧99% Al2O3≧99.6%
Gama de tamanhos mm 0.5-500 0.5-500 0.5-500 0.5-500
A mais alta precisão mm 0.01 0.01 0.01 0.01
Densidade aparente g/cm3 ≧3.67 ≧3.70 ≧3.85 ≧3.90
Resistência à flexão MPa (25℃) ≧300 ≧300 ≧350 ≧400
Resistência à compressão GPa (25℃) ≧1.8 ≧1.8 ≧2.0 ≧2.3
Condutividade térmica W/m.K 10-20 10-20 15-21 15-21
Coeficiente de expansão linear médio /℃ (20～500℃) 7.36×10-6 6.9×10-6 6.9×10-6 6.9×10-6
Constante dieléctrica 1MHz (20℃) 9.1 9.5 9.8 10
Valor da tangente de perda dieléctrica 1MHz (20℃) ≦4×10-4 ≦3×10-4 ≦2×10-4 ≦2×10-4
Resistividade volumétrica Ω.cm (100℃) ≧1×1014 ≧1×1014 ≧1×1014 ≧1×1014
Força de rutura DC KV/mm ≧30 ≧35 ≧25 ≧25
Resistência ao choque térmico ℃ 20~800 20~800 20~800 20~800
Temperatura máxima de funcionamento ℃ ≦1300 ≦1400 ≦1500 ≦1500
Resistência aos ácidos Geral Adequado De primeira qualidade De primeira qualidade
Resistência aos álcalis Geral Adequado Adequado De primeira qualidade
Facilidade de metalização Fácil Dificuldade normal Dificuldade média Muito difícil
Estanquidade ao ar Pa-m3/s ≦1×10-11 ≦1×10-11 ≦1×10-10 ≦1×10-9
Resistência à tensão média MPa 130 130 130 130

Nota: Cada lote pode ser diferente, apenas para referência.

Nota: visualize-o no seu computador.

Aplicações da cerâmica metalizada

  • A metalização cerâmica para eletrónica de potência é essencial para módulos IGBT, dispositivos de potência SiC e inversores.
  • Os substratos DBC e AMB oferecem uma elevada condutividade térmica e isolamento elétrico.
  • As cerâmicas metalizadas melhoram a dissipação térmica e asseguram o isolamento elétrico sob tensão de alta tensão.

  • Permite a embalagem eletrónica a vácuo para tubos de raios X, sistemas de RF e aceleradores de partículas.
  • Assegura a estanquidade ao gás através de vedantes cerâmicos herméticos testados para fugas de hélio.
  • Utilizado em passagens de cerâmica para metal, pinos de ligação e sensores de alto vácuo.

  • As cerâmicas metalizadas banhadas a ouro asseguram a biocompatibilidade e a resistência à corrosão.
  • Utilizado em pacemakers implantáveis, instrumentos de diagnóstico e ferramentas cirúrgicas.

  • Fornecer juntas estáveis à temperatura e resistentes à vibração em motores a jato e aviónicos.
  • Suportam choques térmicos e extremos de alta pressão.

  • Utilizado para embalagem de chips, mandris electrostáticos e substratos para dispositivos optoelectrónicos.

Perguntas frequentes (FAQ)

Sim. Oferecemos prototipagem de baixo volume, bem como produção de alto volume.

Para criar superfícies soldáveis e brasáveis que permitem que as cerâmicas sejam unidas a metais sem fissuração ou delaminação.

Alta pureza alumina, AlN, e MGC são os mais utilizados, consoante a aplicação.

Utilizado em aplicações de alta tensão, caixas de sensores, e passagens de cerâmica para metal, graças à sua elevada resistência eléctrica e capacidade de ligação.

Utilizar deteção de fugas de hélio, tal como definido em MIL-STD-883 Método 1014.

Substratos cerâmicos com metalização concebidos para módulos de potência, semicondutores, e eletrónica aeroespacial-oferecendo excelente condutividade térmica, isolamento elétrico e integridade mecânica.

As cerâmicas metalizadas, dependendo do metal e da cerâmica utilizados, podem funcionar continuamente a temperaturas superiores a 800°C, e sobreviver aos picos acima de 1200°C em juntas soldadas.

A selagem hermética refere-se a um vedação hermética que impede a passagem de gases ou líquidos. Em semicondutores, sistemas de vácuo, e implantes, Os vedantes herméticos são essenciais para evitar a contaminação e as falhas.

Sim. Cerâmicas como AlN e Al₂O₃, quando metalizados corretamente, fornecem baixo nível de perdas, desempenho de alta frequência, tornando-os adequados para janelas de antena, ressonadores, e conectores.

Especialista em fabrico de cerâmica avançada

Personalize as suas peças de cerâmica metalizada

Com mais de uma década de experiência na fabricação de cerâmicas avançadas, a Great Ceramic entende que o sucesso das cerâmicas metalizadas está na engenharia de interface, compatibilidade de materiais e tolerâncias apertadas. Cada etapa do nosso processo é personalizada de acordo com o seu projeto, ambiente e método de união.

Quer esteja a construir um protótipo único ou a preparar-se para uma produção em grande escala, suportamos quantidades de encomenda flexíveis e servimos clientes na Europa, América do Norte e Ásia.

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