Se ha insistido más en los paquetes herméticos de alta fiabilidad, que actúan como componente clave en los dispositivos de microondas para las industrias de defensa y aviónica, debido a que los dispositivos electrónicos están evolucionando hacia la miniaturización, la ligereza, el funcionamiento en alta frecuencia y la alta eficiencia de densidad, multifunción y alta fiabilidad. Como factor clave, utilizar materiales de embalaje electrónico excelentes y nuevos es un requisito efectivo para garantizar una alta fiabilidad de los dispositivos de microondas. Teniendo en cuenta las razones anteriores, la preparación de materiales de embalaje novedosos para aleaciones de silicio y aluminio fue un problema urgente para numerosos fabricantes en China.
Debido a su gran silicio primario, baja densidad compacta y baja fiabilidad, mediante los métodos convencionales de preparación que se producen materiales compuestos Si/Al, como la colada por gravedad, el procesamiento semisólido y la tecnología de metalurgia de polvos, ya no pueden satisfacer los requisitos militares y aeroespaciales. Tras años de investigación y desarrollo sustanciales, con el proceso propietario de solidificación rápida, ZKZY Co., Ltd fabricó con éxito aleaciones binarias de silicio-aluminio capaces de lograr uniformidad, isostrópica y alta densidad relativa. La tecnología de solidificación rápida es muy adecuada para la producción de aleaciones de silicio-aluminio. Además, el proceso puede superar una serie de problemas existentes en el procesamiento tradicional y se ha aplicado con éxito en la defensa domóctica y la avinoica.
Las aleaciones de última generación son reconocidas como nuevos materiales de embalaje que han demostrado tener una amplia gama de aplicaciones. A diferencia de los procesos habituales, las aleaciones de expansión controlada Al-Si se producen mediante un proceso de solidificación rápida en ZKZY Co. Ltd; el rendimiento de las aleaciones ha mejorado considerablemente en resistencia a la tracción, resistencia al límite elástico, alargamiento, tenacidad a la fractura y resistencia a la fatiga, con una media del 20%~50%. El proceso está básicamente maduro y la calidad de los materiales compuestos Si/Al es más estable que la de otras empresas en China. Actualmente, los usuarios incluyen paquetes de alta frecuencia, aviónica, radar, telecomunicaciones y sistemas ópticos de apoyo.
Características principales de los materiales de vivienda Si-Al (denominados materias primas de aleación AlSi, Si contenido por el peso de27%~80%):
1)Preselecciona el coeficiente de expansión térmica (CTE) en el rango de 7~17ppm/°C, para que pueda adaptarse a todos los tamaños y formas para diferentes aplicaciones.
2)Alta conductividad térmica;
3)Baja densidad y ligero;
4)Estabilidad termomecánica sobresaliente;
5)Microestructura uniforme e isotrópica, sin porosidad ni agujeros;
6)El silicio primario se distribuye bien, no hay macrosegregación, granos finos y equiaxados (el tamaño medio de los granos es de unos 10μm), la densidad relativa puede alcanzar hasta el 100%;
7)Fácil de mecanizar (por ejemplo, CNC/EDM), con placabilidad y soldadura;
8) Mayor rigidez específica, especialmente adecuada para una amplia gama de aplicaciones;
9)Ecológico, no presenta problemas de eliminación;
10)Excelente conductividad eléctrica (rendimiento perfecto de blindaje EMI/RFI).
|
Calidad |
Contenido |
Densidad g/cm³ |
CTE ppm/°C |
Conductividad térmica W/m.K |
Resistencia a la Tracción MPa |
Resistencia al límite elástico MPa |
Ratio de Poisson |
Elongación % |
Módulo de Elasticidad |
|
GPa |
|||||||||
|
ZY-AlSi27 |
Al-27%Si |
2.6 |
17 |
175 |
170 |
130 |
0.29 |
3.8 |
91 |
|
ZY-AlSi42 |
Al-42%Si |
2.55 |
13.5 |
143 |
200 |
187 |
0.29 |
1 |
105 |
|
ZY-AlSi50 |
Al-50%Si |
2.5 |
11.5 |
140 |
220 |
210 |
0.28 |
<1 |
108 |
|
ZY-AlSi60 |
Si-40%Al |
2.46 |
9 |
125 |
181 |
181 |
0.27 |
<1 |
121 |
|
ZY-AlSi70 |
Si-30%Al |
2.43 |
7.5 |
120 |
138 |
138 |
0.25 |
<1 |
131 |
Actualmente, algunas de las empresas han producido con éxito aleaciones de silicio-aluminio en China, mientras que el contenido máximo de silicio solo alcanza hasta el 50% mediante procesos obsoletos de conformado por pulverización. Se observan una serie de problemas a través de la microestructura de la aleación Si/Al. La microestructura de la aleación tiene una gran variación; evidentemente, el silicio primario presenta una fase eutéctica aricular gruesa y una microestructura inconsistente, lo que resulta en una rugosidad y ductilidad pobres. Sin embargo, las aleaciones de Al-Si de expansión controlada fabricadas mediante tecnología de solidificación rápida enWuxi ZKZY Tecnología de Materiales Avanzados Co., Ltd puede obtener una microestructura refinada con un tamaño medio de grano de solo unos 10μm, y las aleaciones no muestran macro-segregación, características uniformes y homogéneas, estos factores clave mejoran el rendimiento general de los materiales.