-高強度メタライズドセラミック部品は複数分野での応用を加速し、パワーエレクトロニクスや新エネルギー技術の高度化に貢献

パワー半導体、高電圧直流 (HVDC) 送配電、新エネルギー自動車産業における高信頼性パッケージ材料の需要の高まりに伴い、高強度金属化セラミック部品は、セラミック絶縁体と金属導電構造を接続するための中核技術ソリューションになりつつあります。{{0}{1}これらのコンポーネントは、最先端のセラミック基板（アルミナ、窒化ケイ素、酸化ジルコニウムなど）の表面に金属化遷移層を形成することにより、セラミックの高強度、高温耐性、高絶縁性と、金属のはんだ付け性および気密性の有機的な組み合わせを実現します。これらは、パワー エレクトロニクス モジュール、高電圧リレー、医療用 X 線管、精密油圧コンポーネントなどの要求の厳しいアプリケーションで広く使用されています。-

アルミナ メタライズド セラミックスに代表される材料システムは、高純度のアルミナまたは窒化ケイ素をマトリックスとして使用し、従来の絶縁材料よりもはるかに優れた 1200 MPa を超える曲げ強度を達成します。{0}モリブデン-マンガン法または厚膜技術-とニッケルと銅の電気めっきを組み合わせてセラミック表面に緻密な金属層を形成し、高い接合強度と真空シールを組み合わせたセラミック-金属界面を形成します。これらのコンポーネントは、優れた電気絶縁特性を維持しながら、1000 度を超える温度、激しい熱衝撃、腐食媒体に耐えることができます。特に高電圧 DC コンタクタでは、HVDC コンタクタのセラミック エンクロージャはメタライズド セラミックの密閉キャビティ構造を利用してアークを効果的に消し、数千ボルトの DC 電圧に耐えるため、変換所やエネルギー貯蔵システムにおける重要な安全部品となっています。

パワー半導体モジュールでは、パワー半導体用メタライズド セラミック ハウジングが IGBT や MOSFET などのデバイスの機械的サポート、電気的絶縁、密閉保護を提供し、モジュールの熱疲労寿命を大幅に向上させます。一方、電気部品用のメタライズド アルミナ セラミックは、高電圧絶縁体、真空遮断器、光通信デバイスの密封パッケージに広く使用されています。-新エネルギー車の高電圧配電ユニット (PDU) やバッテリー管理システムの場合、電気部品用メタライズド セラミックスは、振動、湿気、塩水噴霧環境下でのリレーやヒューズの長期信頼性を保証します。-

精密機械や油圧の分野では、アルミナ セラミック部品の精密機械加工によって実現されるメタライズド セラミック プランジャーとシール リングは、極めて低い摩擦係数と優れた耐摩耗性を示し、油井ツールや高精度計量ポンプに適しています。{0}}医療機器では、金属化セラミック ハウジングが X 線管や CT スキャナの回転陽極アセンブリに使用され、高温、高真空、繰り返しの熱衝撃といった厳しい要件を満たしています。

業界の現在の主流プロセスには、金属化のためのモリブデン-マンガン焼結、厚膜印刷、真空蒸着などがあります。-高強度メタライズド セラミック コンポーネントの製造では、セラミック基板の寸法公差と表面仕上げを確保するために、高精度の成形および研削技術が使用されます。-メタライズドセラミック絶縁管メタライゼーションセラミック部品などの代表的な製品は、金属層の厚さと密度を制御することにより、絶縁チューブとエンドキャップの信頼性の高いろう付けを実現します。これらの技術の進歩により、メタライズド セラミック コンポーネントは、低電圧信号から高電圧 DC、静的シールから動的回転まで、さまざまなニーズを満たすことができます。-

フレキシブル直流送電、鉄道輸送、電気航空などの新興分野の台頭により、高電圧、大電流、高い環境適応性を備えたパッケージング材料の需要は今後も拡大すると考えられます。アルミナと窒化ケイ素をベースとした金属化セラミック部品は、そのかけがえのない絶縁強度と熱機械的安定性により、今後 5 年間で特に高電圧 DC コンタクタ、パワー モジュール基板、センサー ハウジングなどに広く普及すると予想されており、電気システムの安全な動作を確保するための中核となる基礎となります。-

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