Ак корунд микропорошогунун электрондук таңгактоочу материалдардагы ролу
Коллега кесиптештер, материалдар жана таңгактоо тармагында иштегендер электрондук таңгактоо таасирдүү угулганы менен, чындыгында баары майда-чүйдө нерселерде экенин билишет. Бул баалуу чипке коргоочу костюм кийгенге окшош. Бул костюм соккуга туруштук бериши керек (механикалык бекемдик), жылуулукту таратышы керек (жылуулук өткөрүмдүүлүгү) жана изоляцияны жана нымдуулукка туруктуулукту камсыз кылышы керек. Булардын кайсынысындагы кемчиликтер абдан маанилүү. Бүгүн биз бул кичинекей ингредиенттин бул коргоочу костюмда кандайча маанилүү ролду ойноорун изилдөө үчүн кеңири колдонулган, бирок татаал материалга - ак корунд микропорошогуна токтолобуз.
Ⅰ. Алгач башкы каарман: жогорку тазалыктын "ак жоокери" менен таанышып алалы.
Ак корундЖөнөкөй сөз менен айтканда, өтө таза алюминий кычкылы (Al₂O₃). Ал кеңири таралган күрөң корундга окшош, бирок анын теги тазараак. Анын өзгөчө тазалыгы ага ак түс, жогорку катуулук, жогорку температурага туруктуулук жана өзгөчө туруктуу химиялык касиеттерди берет, бул аны башка эч нерсеге дээрлик таасир этпейт.
Аны микрон же ал тургай нанометр масштабындагы майда порошокко айландыруу деп атайбызак корунд порошогуБул порошокту баалабай койбоңуз. Электрондук таңгактоочу материалдарда, айрыкча эпоксиддик калыптоочу кошулмаларда (ЭМК) же керамикалык таңгактоочу материалдарда ал жөн гана кошулма эмес; ал мамычаны толтуруучу зат.
II. Ал таңгактоодо эмне кылат?
Таңгактоочу материалды "композиттик цементтин" бир бөлүгү катары элестетиңиз, ал эми чайыр баарын бириктирип турган жумшак, жабышкак "желим". Бирок желимдин өзү жетишсиз; ал өтө жумшак, алсыз жана ысытылганда бузулат. Дал ушул жерде ак корунд порошогу пайда болот. Бул цементке кошулган "шагыл таштар" жана "кум" сыяктуу, бул "цементтин" иштешин түп-тамырынан бери жаңы деңгээлге көтөрөт.
Негизинен: Натыйжалуу "жылуулук өткөргүч канал"
Чип кичинекей меш сыяктуу. Эгерде жылуулукту таркатууга мүмкүн болбосо, ал жыштыкты дроссельдөөгө жана эң жакшы дегенде кечигүүгө же ал тургай толугу менен күйүп кетүүгө алып келиши мүмкүн. Чайыр өзү жылуулукту начар өткөрөт, жылуулукту ичинде кармап калат — бул чындап эле ыңгайсыз жагдай.
Ак корунддун микропорошогучайырга караганда жылуулук өткөрүмдүүлүгү бир топ жогору. Чайырда көп өлчөмдөгү микропорошок бирдей бөлүштүрүлгөндө, ал сансыз кичинекей "жылуулук магистралдарынын" тармагын түзөт. Чип тарабынан пайда болгон жылуулук ички жактан таңгактын бетине ушул ак корунд бөлүкчөлөрү аркылуу тездик менен өткөрүлүп, андан кийин абага же жылуулук чыгаргычка таркатылат. Канчалык көп порошок кошулса жана бөлүкчөлөрдүн өлчөмү канчалык оптималдуу дал келсе, бул жылуулук тармагы ошончолук тыгыз жана суюк болуп, таңгактоочу материалдын жалпы жылуулук өткөрүмдүүлүгү (TC) ошончолук жогору болот. Жогорку класстагы түзмөктөр азыр жогорку жылуулук өткөрүмдүүлүгүнө умтулуп жатышат жана ак корунд микропорошогу бул жагынан алдыңкы ролду ойнойт.
Атайын көндүм: Так "Жылуулук кеңейүүнү башкаруучу"
Бул абдан маанилүү милдет! Чиптин (адатта кремний), таңгактоочу материалдын жана негиздин (мисалы, PCB) жылуулук кеңейүүсүнүн (ЖКК) ар кандай коэффициенттерине ээ. Жөнөкөй сөз менен айтканда, ысытылганда, алар ар кандай даражада кеңейет жана кысылат. Эгерде таңгактоочу материалдын кеңейүү жана кысылуу ылдамдыгы чиптикинен олуттуу айырмаланса, температуранын өзгөрүшү, муздак жана ысык температуралардын алмашып турушу олуттуу ички чыңалууну жаратат. Бул бир нече адамдын кийимди ар кайсы багытта тартканына окшош. Убакыттын өтүшү менен бул чиптин жарылышына же ширетүүчү муундардын иштебей калышына алып келиши мүмкүн. Бул "термомеханикалык бузулуу" деп аталат.
Ак корунд порошогу жылуулук кеңейүү коэффициенти өтө төмөн жана абдан туруктуу. Аны чайырга кошуу кремний чипине жана негизге абдан дал келип, бүтүндөй композиттик материалдын жылуулук кеңейүү коэффициентин натыйжалуу төмөндөтөт. Бул температуранын өзгөрүшү учурунда материалдардын бир калыпта кеңейишин жана кысылышын камсыздайт, ички чыңалууну бир топ азайтат жана түзмөктүн ишенимдүүлүгүн жана иштөө мөөнөтүн табигый түрдө жакшыртат. Бул команда сыяктуу: алар биргелешип иштегенде гана бир нерсеге жетише алышат.
Негизги көндүмдөр: Күчтүү "сөөктү бекемдөөчү каражат"
Катуулангандан кийин, таза чайыр орточо механикалык бекемдикке, катуулукка жана эскирүүгө туруктуулукка ээ. Жогорку катуулуктагы жана жогорку бекемдиктеги ак корунд порошогун кошуу жумшак чайырдын ичине миллиарддаган катуу "скелеттерди" батырганга окшош. Бул түздөн-түз үч негизги пайда алып келет:
Модулдун жогорулашы: Материал катуураак жана деформацияга азыраак дуушар болот, ички чипти жана алтын зымдарды жакшыраак коргойт.
Күчтүн жогорулашы: Ийилүүчү жана кысылуучу күчтөр жогорулайт, бул анын тышкы механикалык соккуларга жана стресске туруштук берүүсүнө мүмкүндүк берет.
Абразияга жана нымдуулукка туруктуулугу: Таңгактын бети катуураак жана эскирүүгө туруктуураак. Андан тышкары, тыгыз толтуруу нымдуулуктун кирүү жолун азайтып, нымдуулукка туруктуулугун жакшыртат.
Ⅲ. Жөн гана кошуп коёсузбу? Сапатты көзөмөлдөө маанилүү!
Бул учурда, сиз муну оңой деп ойлошуңуз мүмкүн — чайырга мүмкүн болушунча көп порошок кошуңуз. Чыныгы чеберчилик дал ушул жерде жатат. Кошуу үчүн порошоктун түрү жана аны кантип кошуу өтө татаал.
Тазалык - бул эң негизгиси: Электрондук класс жана кадимки абразивдик класс - бул эки башка нерсе. Атап айтканда, калий (K) жана натрий (Na) сыяктуу металл кошулмаларынын курамы өтө төмөн ppm деңгээлине чейин көзөмөлдөнүшү керек. Бул кошулмалар электр талааларында жана нымдуу чөйрөлөрдө миграцияланып, чынжырдын агып кетишине же ал тургай кыска туташууларга алып келиши мүмкүн, бул ишенимдүүлүккө чоң коркунуч келтирет. "Ак" жөн гана түс эмес; ал тазалыкты билдирет. Бөлүкчөлөрдүн өлчөмү жана даражалоо - бул искусствонун бир түрү: Эгерде бардык сфералар бирдей өлчөмдө болсо, алардын ортосунда сөзсүз түрдө боштуктар болмок. Ар кандай өлчөмдөгү микропорошокторду "классташтырышыбыз" керек, ошондо кичинекей сфералар чоң сфералардын ортосундагы боштуктарды толтуруп, эң жогорку таңгактоо тыгыздыгына жетишет. Жогорку таңгактоо тыгыздыгы жылуулук өткөрүмдүүлүгүнүн көбүрөөк жолдорун жана жылуулук кеңейүү коэффициентин жакшыраак башкарууну камсыз кылат. Ошол эле учурда, бөлүкчөлөрдүн өлчөмү өтө орой болбошу керек, бул иштетүүнүн суюктугуна жана бетинин жасалышына таасир этет; өтө майда болбошу керек, анткени бул чоң беттик аянтты түзүп, чайырдын ашыкча сиңишине мүмкүндүк берет, толтуруу ылдамдыгын азайтат жана чыгымдарды көбөйтөт. Бул бөлүкчөлөрдүн өлчөмүнүн бөлүштүрүлүшүн долбоорлоо ар бир формуланын негизги сырларынын бири болуп саналат.
Морфология жана беттик иштетүү абдан маанилүү: Бөлүкчөлөрдүн формасы идеалдуу түрдө бирдей аянттагы, курч бурчтары азыраак болушу керек. Бул чайырдагы жакшы агымды камсыздайт жана чыңалуу концентрациясын минималдаштырат. Беттик иштетүү андан да маанилүү.Ак корундгидрофилдүү, ал эми чайыр гидрофобдук болгондуктан, аларды табиятынан шайкеш келбейт. Ошондуктан, микропорошоктун бети силан бириктиргич агент менен капталышы керек, бул ага "органикалык каптоо" берет. Ушундай жол менен порошок чайыр менен тыгыз айкалышып, нымдуулукка же стресске дуушар болгондо жарака кетирүүчү алсыз чекитке айланышына жол бербейт.