Suurepärase tugevuse ja kaalu suhte ja korrosioonikindluse tõttu kasutatakse titaanisulameid laialdaselt kosmose, elektroonikaseadmete ja muudes väljades. Pinnale on aga lihtne moodustada tihedat passiivne kile, mis piirab tõsiselt plaadimisprotsessi stabiilsust. Selles artiklis vaadatakse süstemaatiliselt läbi praegused põhiline meetodid titaansulami maatriksi ja kattekihi sidumisjõu parandamiseks, mis pakub teoreetilist viidet inseneripraktikale.
Eeltöötlus ja tugevdamine tehnoloogia
Pinna aktiveerimise muutmise meetod
Mehaaniline liivapritsimise eeltöötlus võib saavutada passiivse kile eemaldamise ja pinna karastamise kahe mõju 60-120 võrgusilma emery kiire mõju. Eksperimentaalsed andmed näitavad, et TA2 puhta titaanproovi sideme tugevus pärast liivapuit võib ulatuda 3,2 korda töötlemata proovist. Siiski tuleb märkida, et ülitugev titaansulam> hrc4 {7}} on kalduvus pinge kontsentratsioonile ja on vaja kontrollida liivapritsi rõhku <0,4MPa.
Hüdrogeenitud kilede genereerimine: kasutades HCl (500ml/L)+ TICL3 (15 ml/l)+ korrosiooni inhibiitorite süsteem, mida töödeldakse 40 kraadi juures 5 minutit, võib moodustada paksuse umbes 200 nm Tih₂transition kihi. XPS analüüs näitas, et kiht moodustas ti-tiH2Eutektiline struktuur substraadiga ja seondumisnergia suurenes 28MPa -ni.
Fluoritud membraani modifikatsioon: NACR2O7(250g/L)+HF (20 ml/l) segu töödeldi 30 -ndate toatemperatuuril, et moodustada TIF3/Tio₂komposiitmembraan. SEM -i vaatlus näitab, et kilekihil on kärgstruktuuri struktuur, mis võib tõhusalt parandada katte ankurdamise mõju.
Metalli üleminekukihi sadestumine
- Gradient tsingi leostumisprotsessids
Vastu võeti sekundaarne tsink: primaarne (ZnSO₄480G/L, HF 120ml/L, 25S) → Ammendav (HNO₃50%) → saadi sekundaarne tsingikate (katvus> 98%). Nanjingi elektroonikavabriku praktika näitas, et vasekatte sidumisjõud suurenes selle protsessiga 3,5n/mm² -lt 15,6n/mm² -ni.
- Elektrolentse nikliplaatimine alusena
Autor Nah₂po₂ (30g/L)+ NISO₄ (25g/L)+ kompleksimissüsteem. 2 μM Ni-P kiht ladestati 85 kraadi juures. Elektronmikroskoobi analüüs näitas, et katte ja substraadi vahel moodustati Ni-TIvahelised ühendid ning nihketugevus ulatus 45MPa.
Täiustatud ravitehnoloogia pärast plaadistamist
1. vaakum kuumravi:Vaakumkraadi 10^-3 PA korral võib 300 kraadi × 2H töötlemine muuta Cu/TI liidese difusioonikihi paksuse 1,5 μm ja sideme tugevus suureneb 40%. Maatriksi faasi ülemineku vältimiseks on vaja tähelepanu pöörata faasisiirtemperatuurile (puhas titaan 882 kraad).
2. impulssivool lõõmutamine: 20 kHz kõrgsagedusliku impulsi kasutamine, mida töödeldakse 30 minuti jooksul 200 kraadi juures, võib soodustada katteaatomite suund difusiooni. Lennunduskomponendi rakendamine näitas kullakatte sidumistugevuse suurenemist klassist 4B kõrgeima klassi ASTM D3359.
Protsesside valimise strateegia
1. Täpsete elektrooniliste komponentide jaoks soovitatav: keemiline nikli plaat + impulsi lõõmutamine (suuruse deformatsioon <0. 1%)
2. Sobib struktuuriosadele: liivapritsimine + hüdrogeenitud kile + kõrge temperatuuri difusioon (kulude vähendamine 30%)
3. Spetsiaalsete keskkonnakomponentide ettepanekud: fluoritud kile + välklambi nikkelplaatimine (korrosioonikindlus suurenes 5 korda)
Praegune tehniline läbimurde suund keskendub aatomikihi sadestumise (ALD) nanotranssioonikihile ja laserkattega plaadistamise tehnoloogiale, mis eeldatavasti suurendab sideme tugevust 200MPA -ni. Inseneripraktikas on vaja kujundada isikupärastatud protsessi marsruudid vastavalt maatriksi tüübile ( / titaansulamile), kattefunktsionaalseid nõudeid (juhtiv / kulumiskindlad) ja kulupiirangud.