Introduzzjoni
B'magna tal-qtugħ bil-lejżer ta'-preċiżjoni għolja, tista' tipproċessa aktar minn sempliċi metalli u ċeramika standard. Il-kompożiti tal-metall-ċeramika jiftħu opportunitajiet ġodda għall-manifattura ta' preċiżjoni. Din il-gwida tkopri t-tipi ta 'komposti adattati għall-qtugħ bil-lejżer, l-applikazzjonijiet tagħhom, u l-prekawzjonijiet ewlenin biex tiġi ottimizzata l-produzzjoni.
Takeaways Ewlenin
Il-biċċa l-kbira tal-komposti laminati, infiltrati, skeletri-rinfurzati, u gradjent jistgħu jinqatgħu bil-lejżer.
Lejżers tal-fibra b'qawwa għolja-huma rakkomandati għal pjanċi ħoxnin, filwaqt li lejżers UV jew picosecond huma l-aħjar għal folji rqaq u partijiet mikro.
Materjali b'differenzi kbar ta 'espansjoni termali, porożità għolja, jew fraġilità estrema jeħtieġu kontroll tal-parametri bir-reqqa biex jiġi evitat qsim jew tixlif.
1. Komposti laminati
L-aktar komuni u l-aktar faċli biex tinqata ', iffurmat billi stivar jew twaħħil folji taċ-ċeramika b'saffi tal-metall.
Eżempji:
Al₂O₃ + Cu / Stainless Steel → Sostrati tal-vakwu, housings elettroniċi
Si₃N₄ + Cu / Ti → sottostrati IGBT u AMB
AlN + Cu → Sostrati elettroniċi ta' konduttività-termali-għolja
ZrO₂ + Ti / Ni → Sensuri u komponenti mediċi
SiO₂ + Ti / Azzar → Komponenti ta 'siġillar aerospazjali
2. Komposti infiltrati jew sinterizzati
Il-metall jinfiltra skeletru taċ-ċeramika, u joħloq struttura stabbli adattata għall-qtugħ bil-lejżer.
Eżempji:
SiC + Al / Mg → Sinkijiet tas-sħana aerospazjali
Al₂O₃ + Cu / Ag → Elettrodi ta' konduttività-termali- għolja
WC + Co / Ni → Karburi kkonsolidati
3. Partiċelli-Kompożiti tal-Matriċi tal-Metall Rinfurzati
Partiċelli taċ-ċeramika inkorporati f'matriċi tal-metall, ġeneralment bla xkiel biex jinqatgħu. Il-metall jassorbi l-lejżer, filwaqt li l-partiċelli jiddewweb jew jivvaporizza, u jimminimizza t-tixlif.
Eżempji:
Al + SiC → Sinkijiet tas-sħana elettroniċi aerospazjali
Mg + SiC / Al₂O₃ → Komponenti strutturali
Cu + Al₂O₃ / ZrO₂ → Elettrodi konduttivi ta'-qawwa għolja
4. Komposti Gradjati Funzzjonalment
L-espansjoni termali gradwali tnaqqas il-konċentrazzjoni tal-istress, u tagħmel it-tqattigħ bil-lejżer aktar sikur u ħieles mill-qsim-, spiss użat għal komponenti aerospazjali ta'-temperatura għolja.
Eżempji:
Al₂O₃ → Kovar
SiC → Ti
ZrO₂ → Stainless Steel
5. Ċeramika metallizzata
Ċeramika metallizzata Mo-Mn u Ag-Cu-Ti attivi-assemblaġġi tal-brażjar jistgħu jinqatgħu bil-lejżer għal kontorni, toqob, u slots. Evita li ssaħħan iżżejjed il-ħjata tal-braze.
Eżempji:
Mo-Mn metallizzat Al₂O₃ → Komponenti taċ-ċeramika Brazed
Ag-Cu-Ti attivi-assemblaġġi tal-brażjar
Mhux Rakkomandat jew Uża Attenzjoni
Ċeramika tal-fowm ta'-porożità għolja + metall → suxxettibbli għal ħruq, tixlif, deformazzjoni
Saffi differenti ħoxnin ħafna mingħajr gradjenti → nuqqas ta 'qbil termali, riskju ta' qsim
Komposti li fihom ħġieġ b'punt ta'-tidwib-baxx → tbaqbieq, delaminazzjoni
