Peces Kovar MIM

Introducció de peces modelades per injecció metàl·liques Kovar

Qinhuangdao Zhongwei Precision Machinery Co., Ltd. és una col·lecció d'emmotllament per injecció de metall d'aliatge de coure, emmotllament per injecció de metall a base de ferro, emmotllament per injecció de metall a base d'acer inoxidable, emmotllament per injecció de metall d'aliatge d'alumini, emmotllament per injecció de metall d'aliatge de níquel, injecció de metall d'aliatge de cobalt emmotllament, emmotllament per injecció de metalls d'aliatge de tungstè Una empresa integral d'alta tecnologia que integra R+D, producció i vendes d'emmotllament per injecció, emmotllament per injecció de metalls de carbur cimentat i peces estructurals de metal·lúrgia en pols.

Presentació del producte

1. Estàndards d'implementació: l'empresa implementa estrictament la certificació ISO9001, ISO14001, IATF16949 i els productes han superat la certificació ROHS, FDA UE, etc.

2. Normes de materials Kovar MIM Parts: ISO, GB, ASTM, SAE, EN, DIN, BS, AMS, JIS, ASME, DMS, TOCT, GB

3. Procés principal: modelat per injecció de metalls MIM, pols metal·lúrgia PM, fosa d'inversió, fosa d'alumini a pressió

4. Materials disponibles per a la metal·lúrgia de pols:

Aliatges de coure, bases de ferro, aliatges de titani, bases d'acer inoxidable, aliatges d'alumini, aliatges de níquel, aliatges de cobalt, aliatges de tungstè, carburs cimentats, aliatges hidroxi, materials magnètics suaus i impressió 3D es poden personalitzar segons els requisits del client.

L'aliatge 4J29 també es coneix com a aliatge Kovar. L'aliatge té un coeficient d'expansió lineal similar al del vidre dur de borosilicat a 20-450 graus, un punt de Curie més alt i una bona estabilitat de la microestructura a baixa temperatura.

Avantatges: bona estabilitat del teixit a baixa temperatura

Instruments aplicables: instruments que contenen descàrrega de mercuri

Grau del material: 4J29

Norma tècnica: "Condicions tècniques de l'aliatge de segellat de vidre Fe-Ni-Co 4J29 i 4J44"

L'aliatge 4J29 també es coneix com a aliatge Kovar. L'aliatge té un coeficient d'expansió lineal similar al del vidre dur de borosilicat a 20-450 graus, un punt de Curie més alt i una bona estabilitat de la microestructura a baixa temperatura. La pel·lícula d'òxid de l'aliatge és densa i es pot mullar bé pel vidre. No interacciona amb el mercuri i és adequat per al seu ús en comptadors que contenen descàrrega de mercuri. És el principal material d'estructura de segellat dels dispositius elèctrics de buit.

●Graus similars

Rússia Estats Units Regne Unit Japó França Alemanya

29hк kovar nilo k kv-1 Dilver p0 vacon 12

29HК-BИ Rodar KV-2

Techallony Glasseal 29-17 Telcaseal KV-3 Dilver P1 Silvar 48

●Norma tècnica

YB/T 5231-1993 "Condicions tècniques de l'aliatge de segellat de vidre Fe-Ni-Co 4J29 i 4J44".

●Composició química

C Menor o igual a {{0}}.03 per cent Mn Menor o igual a 0,50 per cent Si Menor o igual a {{ 10}},30 per cent P Menor o igual a 0,020 per cent S Menor o igual a 0,020 per cent Cu Menor o igual a 0,20 per cent Cr Menor o igual a 0,20 per cent Mo Menys igual o superior al 0,20 per cent

Ni=28.5-29,5 per cent Co=16.8-17,8 per cent

Fe=excedent

Amb la condició que el coeficient d'expansió lineal mitjà assoleixi l'estàndard, es permet que el contingut de níquel i cobalt es desviï de l'interval especificat a la taula {{0}}. El contingut d'alumini, magnesi, zirconi i titani no ha de superar el 0,10 per cent cadascun, i la quantitat total no ha de superar el 0,20 per cent.

●Règim de tractament tèrmic

Les mostres de prova de rendiment per al coeficient d'expansió i l'estabilitat de la microestructura a baixa temperatura especificades a l'estàndard s'escalfen a 900 graus ± 20 graus en una atmosfera d'hidrogen, es mantenen durant 1 h, després s'escalfen a 1100 graus ± 20 graus i es mantenen durant 15 minuts, a un temperatura no superior a 5 graus / min La velocitat es refreda per sota dels 200 graus.

●Visió general de l'aplicació

L'aliatge és un aliatge típic de segellat de vidre dur Fe-Ni-Co que s'utilitza habitualment al món. S'ha utilitzat durant molt de temps a la fàbrica d'aviació amb un rendiment estable. S'utilitza principalment per al segellat de vidre de components elèctrics de buit com ara tubs de llançament, tubs oscil·ladors, tubs d'encesa, magnetrons, transistors, endolls segellats, relés, cables de circuit integrat, xassís, carcassa, suports, etc. A l'aplicació, el seleccionat El vidre ha de coincidir amb el coeficient d'expansió de l'aliatge. Proveu estrictament l'estabilitat del teixit a baixa temperatura segons la temperatura d'ús. Durant el processament s'ha de dur a terme un tractament tèrmic adequat per garantir que el material tingui bones propietats d'embotit profund. Quan s'utilitzen peces forjades, la seva estanquitat a l'aire s'ha de comprovar estrictament.

●Estructura organitzativa

Després de tractar l'aliatge d'acord amb el sistema de tractament tèrmic especificat a 1.5 i congelat a -78,5 graus, l'estructura martensítica no hauria d'aparèixer durant més de 4 h o igual. Tanmateix, quan la composició de l'aliatge no és adequada, es produiran diferents graus de transformació d'austenita ( ) a martensita acicular ( ) a temperatura ambient o baixa temperatura, i la transformació anirà acompanyada d'expansió de volum. El coeficient d'expansió de l'aliatge augmenta en conseqüència, donant lloc a un fort augment de la tensió interna de la part de segellat i fins i tot danys parcials. El principal factor que afecta l'estabilitat de la microestructura a baixa temperatura de l'aliatge és la composició química de l'aliatge. Des del diagrama de fase ternària Fe-Ni-Co es pot veure que el níquel és l'element principal per estabilitzar la fase, i un alt contingut de níquel afavoreix l'estabilitat de la fase. A mesura que augmenta la taxa de deformació total de l'aliatge, la seva microestructura tendeix a ser més estable. La segregació de la composició de l'aliatge també pot provocar una → transformació localitzada. A més, els grans secundaris també afavoriran la → transformació.

A la indústria electrònica, els xips empaquetats i alguns components s'han de connectar elèctricament a altres circuits mitjançant marcs de plom. Amb el desenvolupament de circuits integrats a gran escala i circuits integrats a gran escala, la densitat de cablejat dels circuits és cada vegada més gran. Els requisits per a la forma i la densitat del marc de plom (amplada de línia i interlineat) són cada cop més complexos i sofisticats. Segons el propòsit i l'objecte d'ús, sovint és necessari realitzar un tractament de galvanoplastia a la superfície de les peces d'aliatge 4J29. La selecció d'espècies específiques de revestiment i la determinació del procés de galvanoplastia s'han de determinar per complir els requisits d'ús específics. Per a l'aliatge 4J29 com a marc de plom, més és un procés de galvanoplastia Ni/Au o Ni/Pd/Au.

L'objectiu principal d'aquesta investigació és resoldre el problema tècnic que ha afectat una empresa durant molt de temps, és a dir, el marc de plom prim d'aliatge 4J29 sovint es produeix en el procés de galvanoplastia Ni/Au. La taxa del producte arriba al 60 per cent. A través de la investigació del lloc de producció, es va trobar que la fractura de la línia fina de les peces xapades i l'esquerda local del recobriment es va produir principalment a l'enllaç de galvanoplastia de níquel. Després d'una anàlisi preliminar, es determina que el motiu principal dels problemes de qualitat esmentats anteriorment poden ser els efectes adversos causats per l'"estrès intern". A partir de la revisió d'un gran nombre de literatura, aquest grup d'investigació minimitza l'estrès intern del recobriment canviant el procés de tractament de pre-plating, la composició i les condicions del procés de la solució de galvanoplastia, especialment la selecció i l'ús d'additius. La prova va resoldre amb èxit els problemes de qualitat esmentats anteriorment i també va demostrar indirectament que "l'estrès intern" és el motiu principal de l'esquerda del recobriment. Després de la producció i aplicació reals de l'empresa, l'efecte és notable i la taxa defectuosa es controla de manera estable per sota del 2 per cent.

1. L'experiment adopta el mètode de comparació, observeu acuradament la qualitat de l'aspecte del revestiment de plom prim abans i després del canvi o ajust del procés amb una lupa de 200 vegades i, a continuació, passeu per la Experiment de flexió d'una sola peça per observar si el cable prim està trencat o esquerdat. Es compta el nombre de línies fines i es calcula la taxa defectuosa. La taxa de defectes=el nombre de línies fines defectuoses per lot d'experiments / el nombre total de línies fines en cada lot d'experiments. 1.1 Preparació del material i experiment de procés La fulla original del marc de plom d'aliatge 4J29 utilitzada a l'experiment la proporciona una empresa, la mida d'una sola làmina és d'1,5 cm x 1,2 cm, l'amplada de la línia del marc de plom és 0.1 ~ 0,2 mm i l'interlineat és d'1,5 cm x 1,2 cm. per a O. 33 ~ 0,38 mm, el gruix és de 0,2 mm i el nombre de línies d'una sola peça és de 24. L'empresa va comprar per si mateixa les làmines 4J29 i les va enviar a una fàbrica de gravat per gravar-les. Els marcs de plom prim gravats es van retornar a l'empresa per a l'auto-revestiment. Després de la investigació in situ, la planta de gravat es va fer mitjançant tecnologia de transferència de patrons fotoquímics i gravat àcid. El procés de producció és el següent: làmina 4J29 - esbandida - filmació - exposició - revelat - gravat - toc - esbandida - assecat.

Els materials químics utilitzats en els experiments són tots els graus de galvanoplastia. El procés de galvanoplastia és: marc - tractament tèrmic - desgreixatge ultrasònic - rentat amb aigua - desgreixatge electrolític - rentat amb aigua - rentat amb aigua - gravat - rentat amb aigua - galvanoplastia de níquel - rentat amb aigua - activació - rentat amb aigua - galvanoplastia daurada - segellat - rentat amb aigua - assecat - inspecció

1.2 Especificació del procés de galvanoplastia Vegeu l'especificació del procés per al tractament tèrmic de la làmina original.

El propòsit del desgreixatge per ultrasons és eliminar tot tipus de brutícia a la superfície de les peces. La composició i les condicions de procés del fluid de treball són: fosfat trisòdic 15.0-20.0 g/L, carbonat sòdic 10.0-15.0 g/L, OP-10 0.5-1.0 g/L, dodecilbenzè sulfonat de sodi 0.{5-1,0 g/L, temperatura {{12 }} grau , temps 10-15 min, freqüència d'ultrasons 30 kHz . El desgreixatge electroquímic es realitza a partir del desgreixatge ultrasònic, per tal d'aconseguir el propòsit d'eliminar completament la brutícia de la superfície de les peces. Per tal d'evitar que l'ocurrència de "fragilització de l'hidrogen" afecti la tensió de la peça de treball, aquest procés adopta directament un desgreixatge electrolític anòdic. Mitjançant la selecció dels additius adequats i el control de la densitat de corrent de l'ànode, l'oxigen (o oxigen) generat pel desgreixatge electrolític anòdic pot evitar que les peces s'oxidin excessivament. corrosió.

La seva composició del fluid de treball i les condicions del procés són: hidròxid de sodi 20.0-25.{0 g/L, metasilicat de sodi pentahidrat 10.0-15.{ {10}} g/L, dodecil sulfat de sodi O. 5-1,0 g/L, suavitzant d'aigua 3,0-5,0 g/L, temperatura 40-50 grau , densitat de corrent 2.0-5.0 A/dm, temps 20-30 s, material de l'ànode És una xapa d'acer inoxidable. S'utilitza la solució de galvanoplastia amb sulfamat de níquel com a sal principal.

Utilitzant una solució de revestiment d'or amb àcid feble de cianur, la composició i les condicions del procés de la solució de revestiment d'or són: cianur d'or de potassi 12.0-15.0 g/L, fosfat dihidrogen de potassi 2.0-4. 0 g/L, llimona àcid potàssic 2{{10}}~25 g/L, tartrat de potassi antimoni 5.0-6.{0 g/L, pH valor 5-6, temperatura 40-50 grau, densitat de corrent del càtode 0.2-1,0 A/dm, ànode El material és una malla de platí de titani.

Netegeu a fons amb aigua pura o aigua pura calenta per eliminar les sals residuals a la superfície del recobriment i, si cal, es pot realitzar una passivació química per evitar la decoloració.

2. Resultats i discussió 2.1 La influència del tractament tèrmic de la làmina original en la qualitat del recobriment Les característiques dels materials de marc de plom inclouen característiques primàries i secundàries. Les propietats primàries fan referència a les propietats físiques, mecàniques i químiques dels materials. Les propietats secundàries es refereixen a les propietats d'estampació, gravat, galvanoplastia, soldadura forta, encapsulació i resistència a la corrosió. Després de processar el full de marc de plom mitjançant estampació, gravat, etc., el valor de tensió residual superficial és gran i desigual, la qual cosa és la clau per provocar característiques secundàries pobres.

En aquest estudi, un dels mètodes per millorar el procés de galvanoplastia de níquel-or (o níquel-pal·ladi-or) existent d'una empresa és el tractament tèrmic abans de la galvanització del marc d'aliatge 4J29, per tal d'eliminar l'estrès de mecanitzat residual. a les parts després de formar les peces. I l'efecte de l'estrès de "fragilització de l'hidrogen" sobre les peces que es pot produir durant el gravat àcid ll. El principi de selecció de la temperatura del tractament tèrmic és: sota la premissa d'assegurar que s'aconsegueix el propòsit del tractament, els grans no creixeran massa. Després que l'aliatge en fred es recuit a 700-1000 graus, les propietats mecàniques canviaran l1. Per tant, el marc d'aliatge 4J29 d'aquest estudi no és La temperatura del tractament tèrmic d'estrès és de 420-450 graus i la conservació de la calor és de 120 pluja. Els resultats de les proves es mostren a la taula 3. Hi ha 10 peces individuals i 240 cables prims, i el nombre dels estudis següents és el mateix.

Els resultats experimentals mostren que després del tractament tèrmic del marc niquelat, la fractura de les línies fines s'elimina bàsicament, les esquerdes locals a la capa de níquel galvanitzat també es redueixen significativament i l'amplada de l'esquerda es redueix, però el problema de la qualitat del producte no es pot resoldre eficaçment.

2.2 La influència de la composició de la solució de galvanoplastia en la qualitat del recobriment

2.2.1 La influència del tipus de solució de galvanoplastia en la qualitat del recobriment Hi ha molts tipus de solucions de galvanoplastia de niquelat, que s'utilitzen habitualment són el tipus de sulfat, el tipus de monoclorur de sulfat, el tipus de clorur i el tipus de sulfamat, entre els quals els recobriments d'àcid de níquel sulfamat estan molt menys estressats que altres tipus de recobriments de níquel [02]. El procés de niquelat de tipus sulfamat dissenyat en aquest estudi es va utilitzar per dur a terme un experiment comparatiu amb el procés de niquelat de tipus Watt existent d'una empresa. Els resultats experimentals mostren que quan es selecciona la solució de galvanoplastia de tipus sulfamat amb una tensió interna relativament petita del recobriment per substituir la solució de galvanoplastia de tipus Watt, la taxa defectuosa del producte es redueix en conseqüència.

2.2.2 La influència dels tipus d'additius en la qualitat del recobriment, els altres components i les condicions de treball de la solució de galvanoplastia de sulfamat no es modifiquen i s'estudia la influència dels tipus d'additius en la qualitat del recobriment. Els resultats experimentals mostren que les altres condicions es mantenen sense canvis. En les condicions següents, es selecciona 1,5-àcid naftalè disulfònic tiourea o sacarina com a solució de revestiment additiu i la taxa defectuosa de línies fines és relativament baixa. Comparant l'efecte brillantor de la capa niquelada, l'efecte brillant de l'ús de sacarina com a additiu és significativament superior al d'altres additius.

2.2.3 Influència del contingut d'additius en la qualitat del recobriment Es van fixar els altres components i les condicions de treball de la solució de galvanoplastia de sulfamat de la taula 2 i es va estudiar la influència del contingut de la sacarina additiva de galvanoplastia en la qualitat del recobriment. Amb la condició que altres condicions es mantinguin sense canvis, l'efecte de la concentració de sacarina sobre la qualitat de la capa niquelada és obvi. Amb l'augment de la concentració, la taxa defectuosa disminueix i apareix a un valor mínim. Quan la concentració de massa augmenta de 0,4 g/L a 0 ,5 g/L, la taxa defectuosa augmenta de nou. Per tant, la concentració en massa de sacarina hauria de ser de 0.3-0,4 g/L.

2.3 Influència de les condicions de treball de galvanoplastia en la qualitat del recobriment 2.3.1 Influència de la densitat de corrent del càtode en la qualitat del recobriment La composició, concentració i condicions de treball de la solució de galvanoplastia de sulfamat de la taula 2 es mantenen sense canvis, entre els quals els additius (sacarina) ) concentració en massa de { {6}}.3-0.4 g/L, es va estudiar la influència de la densitat de corrent en la qualitat del recobriment, i els resultats es mostren a la Taula 7 i la Figura 2. Es pot veure a la Fig. 2 que sota la condició que altres condicions es mantinguin sense canvis, la influència de la densitat de corrent en la qualitat de la capa de niquelat és més òbvia. Quan 0 A/dm va augmentar a 6.0 A/dm, la taxa de defectuoses va augmentar significativament. Per tant, la densitat de corrent de control hauria de ser 3.0-5.0 A/dm.

2.3.2 La influència de la temperatura de la solució de treball de galvanoplastia en la qualitat de la capa de recobriment Els altres components, continguts i condicions de treball de la solució de galvanoplastia de sulfamat de la taula 2 es mantenen sense canvis i la concentració de massa de l'additiu (sacarina) és 0.3- 0,4 g/L, la densitat de corrent és de 3.0-4.0 A/dm, s'estudia l'efecte de la temperatura sobre la qualitat del recobriment i els resultats es mostren a la taula 8 i a la figura 3. A la figura 3 es pot veure que, amb la condició que altres condicions es mantinguin sense canvis, la influència de la temperatura de la solució de galvanoplastia en la qualitat de la capa niquelada és evident. A mesura que augmenta la temperatura, la taxa defectuosa disminueix i apareix a un valor mínim. Quan la temperatura arriba als 70 graus, la taxa defectuosa augmenta significativament. Per tant, és adequat controlar la temperatura entre 50 i 60 graus.

3 Conclusions 1) Es va desenvolupar un nou mètode de procés de galvanoplastia per evitar el trencament de la línia fina i el trencament de la capa de galvanoplastia després de la galvanoplastia del marc de plom 4J29. 2) El millor procés per al tractament tèrmic és: temperatura 420-450 graus, temps de manteniment 12{{10}} min i refredament a temperatura ambient mitjançant refredament natural. Les millors condicions de treball de la galvanoplastia de níquel són: sulfamat de níquel 250-350 g/L, àcid bòric 25-35 g/L, agent humectant (K12) 0,01 g/L, sacarina 0. 3-0,4 g /L, valor de pH 3-5, temperatura 50-60 grau, densitat de corrent 3.0-55,0 A/dm. 3) Després de l'ús real de l'empresa i el mostreig 10 vegades per peça única 90. En l'experiment de flexió, la taxa de defectes del producte del nou procés es controla de manera estable per sota del 2 per cent, i altres proves de rendiment compleixen els requisits de qualitat del producte.