Yuqori kuchlanishli toʻgʻridan-toʻgʻri oqim (HVDC) elektr tizimlarida, xususan, yangi energiya vositalarida, zaryadlovchi infratuzilmasida va energiyani saqlashda, HVDC kontaktorlari kabi asosiy kommutatsiya qurilmalarining ishonchliligi va ishlash muddatiga misli koʻrilmagan talablar qoʻyiladi.
Ushbu qurilmalarning ishlashdagi qiyinchiliklari ko'pincha elektromagnit dizaynning o'zidan emas, balki ular ichidagi elektr ulanishlari, yuqori kuchlanish izolyatsiyasi va germetik yopilgan korpuslarni boshqaradigan muhim interfeysdan kelib chiqadi: keramik izolyator va metall o'tkazgich o'rtasidagi doimiy bog'lanish maydoni.
Oddiy mexanik yig'ish yoki organik materiallarni an'anaviy jarayonlar yordamida yopishtirish uzoq muddatli elektrotermik stress va og'ir atrof-muhit sharoitlari-da nosozliklarga juda moyil bo'ladi.
Shuning uchun keramika{0}}to-metall qadoqlash texnologiyasining murakkabligi quvvat yarimo'tkazgichlari va kontaktor modullarining yakuniy ishlashini bevosita aniqlaydi.
Yuqori{0}}mahsulotli keramika-metall qadoqlash-ga erishishning boshlang'ich nuqtasi material tizimlarini chuqur tushunish va aniq tanlashdadir. Uning asosida odatda uch qismdan tashkil topgan nozik metalllashtirilgan keramika tuzilishi mavjud:
Yuqori{0}}soflikdagi alumina keramik substrat (masalan, 95% alumina): Asosiy izolyatsion va strukturaviy komponent sifatida uning qiymati mukammal dielektrik quvvati, yuqori issiqlik o'tkazuvchanligi, yuqori issiqlik barqarorligi va mexanik kuchida yotadi. Bu metalllashtirilgan keramika komponentlari uchun barqaror jismoniy va kimyoviy platformani ta'minlaydi.
Nozik metallizatsiya qatlami: Bu seramika metallizatsiya jarayonining asosiy yutug'idir. Keramika yuzasida substratga mahkam bog'langan yupqa metall plyonka (ko'pincha molibden yoki volfram-asosli qotishma) hosil qilib, bu qatlam izolyatordan o'tkazgichga funktsional transformatsiyaga erishadi va keyingi lehimlash uchun ideal metallurgiya bog'lovchi sirtini ta'minlaydi. Yuqori sifatli metalllashtirilgan keramika metallizatsiya qatlamining mukammal yopishish kuchi, lehimga chidamliligi va keramika bilan mos keladigan termal kengayish koeffitsientiga ega bo'lishini talab qiladi.
Metall o'tkazgichlar (masalan, yuqori-o'tkazuvchanlik kislorod-bo'sh mis yoki Kovar qotishmasi): Oqim tashuvchisi yoki konstruktiv konnektor sifatida ular yuqori haroratlarda lehimlanadi va metallizatsiya qatlami bilan havo o‘tkazmaydigan, yuqori mustahkamlikdagi metallurgik birikma hosil qiladi, natijada alumina metalllashtirilgan keramika to‘liq to‘plamini tashkil etadi.
Keramika va metallarni ishonchli birlashtirishning asosiy texnologiyasi yuqori-temperaturali faol metall lehimlashdir. Bu jarayon oddiy payvandlashdan uzoqdir; Bu titan va sirkoniy kabi faol elementlarni o'z ichiga olgan maxsus lehimli plomba metallari yordamida vakuum yoki himoya atmosferasida amalga oshiriladigan aniq metallurgiya jarayoni.
Yuqori haroratlarda bu faol elementlar keramika yuzasini samarali namlaydi, kimyoviy reaksiyaga kirishib, oʻtish qatlamini hosil qiladi va shu tariqa lehimlovchi plomba metalli, metalllashtirilgan qatlam va keramika oʻrtasida atom{0}}darajali bogʻlanishga erishadi.
Bu jarayon yuqori-Mukavemetli metalllashtirilgan keramika komponentlarini ishlab chiqarish, yakuniy mahsulotning germetikligi, mexanik mustahkamligi va uzoq-termal aylanish ishonchliligini aniqlash uchun juda muhimdir.
Ushbu jarayon yordamida ishlab chiqarilgan nozik metalllashtirilgan alumina keramika komponentlari juda yuqori oqish tezligiga erishib, ichki muhitning uzoq-muddatli barqarorligini ta'minlaydi.
Shu sababli, elektr komponentlari uchun ushbu ilg‘or metalllashtirilgan keramika yangi energiya vositalaridagi 800V platformalar uchun tezkor zaryadlovchi relelar, energiya saqlash tizimlari uchun to‘g‘ridan-to‘g‘ri to‘xtatuvchi{0} va yuqori-end sanoat chastota o‘zgartirgichlari kabi o‘ta qattiq ishonchlilik talablari bo‘lgan sohalar uchun afzal qilingan yechimga aylandi.
Ular nafaqat uchun ideal tanlovdirQuvvatli yarim o'tkazgichlar uchun metalllashtirilgan keramika korpusi, shuningdek, yuqori kuchlanishli elektr tizimlarini yuqori-quvvat zichligi va uzoqroq xizmat muddatiga olib keladigan asosiy poydevor komponentlari.
Biz bilan bog'lanish
