การวิเคราะห์เทคโนโลยีการเผาผนึกอุณหภูมิต่ำ-สำหรับส่วนประกอบเซรามิกอะลูมินารีเลย์

ส่วนประกอบเซรามิกอลูมินารีเลย์มีข้อได้เปรียบ เช่น ความแข็งแรงเชิงกลสูง ความแข็งสูง และการสูญเสียอิเล็กทริกความถี่สูง{0}}ต่ำ นอกจากนี้ยังมีวัตถุดิบที่หาได้ทั่วไป ราคาไม่แพง และมีเทคโนโลยีการประมวลผลที่ครบถ้วน ดังนั้นจึงมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านต่างๆ เช่น อิเล็กทรอนิกส์ เครื่องใช้ไฟฟ้า เครื่องจักร สิ่งทอ และการบินและอวกาศ และปัจจุบันเป็นวัสดุเซรามิกออกไซด์ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุดในโลก ซึ่งครองตำแหน่งที่สำคัญในด้านวัสดุเซรามิก

ส่วนประกอบเซรามิกอลูมินาใช้Al₂O₃เป็นวัตถุดิบหลัก เนื่องจากจุดหลอมเหลวของอลูมินาสูง (2050 องศา) โดยทั่วไปอุณหภูมิการเผาผนึกของเซรามิกอลูมินาจึงสูง ซึ่งบางส่วนจะจำกัดการผลิตและการใช้งานที่กว้างขึ้น ดังนั้นการลดอุณหภูมิการเผาผนึกของเซรามิกอลูมินา การลดการใช้พลังงาน และทำให้รอบการเผาสั้นลง จึงเป็นแนวทางการวิจัยที่สำคัญในสาขาที่เกี่ยวข้อง

ยิ่งอนุภาคผง Al₂O₃ ละเอียดและระดับการกระตุ้นของอนุภาคสูงเท่าไร การเผาผนึกก็จะยิ่งง่ายขึ้น และอุณหภูมิในการเผาที่ต้องการก็จะยิ่งต่ำลง การใช้ผง Al₂O₃ ที่ออกฤทธิ์สูงและเผาได้ง่ายเป็นวัตถุดิบสำหรับเซรามิกเคลือบอลูมินาเมทัลไลซ์เป็นวิธีการสำคัญวิธีหนึ่งในการเผาผนึกที่อุณหภูมิต่ำ-

อุณหภูมิการเผาผนึกของส่วนประกอบเซรามิกเคลือบโลหะนั้นขึ้นอยู่กับปริมาณ Al₂O₃ เป็นหลัก ปริมาณที่สูงขึ้นโดยทั่วไปส่งผลให้อุณหภูมิการเผาผนึกสูงขึ้น ในขณะเดียวกัน ระบบองค์ประกอบของวัสดุเซรามิก สัดส่วนของส่วนประกอบ และประเภทของสารเติมแต่งก็มีอิทธิพลต่ออุณหภูมิการเผาผนึกเช่นกัน แม้ว่าจะต้องเป็นไปตามข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพก็ตาม การเลือกระบบวัสดุเซรามิกที่เหมาะสมและการเพิ่มตัวช่วยในการเผาผนึกจำนวนเล็กน้อยสามารถลดอุณหภูมิการเผาผนึกได้อย่างมีประสิทธิภาพ และปรับปรุงโครงสร้างและคุณสมบัติของตัวเซรามิกได้

การเผาผนึกแบบรีดร้อน-เป็นเทคนิคสำคัญในการลดอุณหภูมิการเผาผนึกของเซรามิก Al₂O₃ กระบวนการนี้ใช้แรงดันในขณะที่ให้ความร้อนแก่ตัวเครื่องสีเขียว ส่งผลให้อุณหภูมิการเผาผนึกลดลงอย่างมาก และยับยั้งการเติบโตของเกรน ส่งผลให้ผลิตภัณฑ์เซรามิกมีประสิทธิภาพที่เหนือกว่า เหมาะสำหรับการเผาคอนแทค HVDC เปลือกเซรามิกความบริสุทธิ์สูงสำหรับรีเลย์และเซรามิกคอรันดัมไมโครคริสตัลไลน์ นอกจากนี้ การเผาผนึกแบบสุญญากาศและการเผาผนึกด้วยไฮโดรเจนในชั้นบรรยากาศยังสามารถช่วยให้การเผาอลูมินาเซรามิกที่อุณหภูมิต่ำ-ได้อีกด้วย

ในการใช้งานจริง เทคโนโลยีการเผาผนึกด้วยอุณหภูมิต่ำ-ที่กล่าวมาข้างต้นมักใช้ร่วมกันกับส่วนประกอบเซรามิกอลูมินา วิธีเพิ่มสารช่วยเผาผนึกถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายเนื่องจากมีต้นทุนต่ำ ให้ผลดี และกระบวนการที่เรียบง่าย ในขณะเดียวกัน การแทนที่ส่วนประกอบเซรามิกอลูมินาด้วยปริมาณ Al₂O₃ ที่สูงกว่าด้วยปริมาณ Al₂O₃ ที่ต่ำกว่า (หากเป็นไปตามข้อกำหนดในการใช้งาน) ก็เป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพในการลดอุณหภูมิการเผาผนึกเช่นกัน

ในปัจจุบัน เทคโนโลยีการเผาผนึกอุณหภูมิต่ำ-สำหรับรีเลย์ส่วนประกอบเซรามิกอลูมินาได้รับผลลัพธ์บางอย่าง แต่สำหรับผลิตภัณฑ์บางอย่างที่ต้องการประสิทธิภาพพิเศษ ยังมีช่องว่างสำหรับการลดอุณหภูมิการเผาผนึกเพิ่มเติม ซึ่งเป็นจุดสนใจหลักของการวิจัยในอนาคตในเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้อง