Керамічні ізоляційні підкладки для термоелектричних модулів
Огляд продукту: основа термоелектричних характеристик
Puwei Ceramic спеціалізується на високоефективних керамічних ізоляційних підкладках, розроблених як критична основа для надійних і ефективних термоелектричних модулів. Наша глиноземна керамічна підкладка (Al2O3), розроблена для застосування в діапазоні від точного охолодження до утилізації відпрацьованого тепла промисловості, забезпечує необхідну електричну ізоляцію, тепловий шлях і механічну підтримку, необхідні для оптимальних термоелектричних охолоджуючих вузлів і систем генерації електроенергії. Ця підкладка діє як міцний ізоляційний елемент і структурна базова плита, забезпечуючи довгострокову стабільність і продуктивність для модулів, що працюють на основі ефекту Пельтьє . Будучи основним керамічним компонентом , він забезпечує надійну роботу термоелектричних модулів для виробництва електроенергії та твердотільних рішень для охолодження.
Прецизійно виготовлені підкладки з оксиду алюмінію, готові для склеювання термоелектричних елементів.
Основні переваги для термоелектричних застосувань
- Чудова електрична ізоляція: питомий об’ємний опір, що перевищує 10¹⁴ Ω·см, забезпечує повну ізоляцію між термоелектричними парами, запобігаючи витокам струму та коротким замиканням, які погіршують ефективність модулів в електронних упаковках і упаковках для мікроелектроніки .
- Оптимізована теплопровідність: з теплопровідністю 20-30 Вт/м·К підкладка ефективно передає тепло до та від термоелектричних елементів, підтримуючи критичний градієнт температури для ефективного перетворення енергії в термоелектричних модулях для виробництва електроенергії .
- Узгоджений коефіцієнт теплового розширення (КТР): КТР 7,2-8,4 × 10⁻⁶/°C розроблено, щоб точно відповідати звичайним термоелектричним напівпровідниковим матеріалам (наприклад, телуриду вісмуту), мінімізуючи міжфазне напруження та запобігаючи розшаруванню під час термоциклування, що є критичним для надійності силових пристроїв .
- Виняткова механічна міцність: висока міцність на вигин (>300 МПа) забезпечує жорстку, довговічну платформу, яка захищає тендітні термоелектричні елементи від механічних ударів і вібрації, забезпечуючи цілісність модуля в складних середовищах, таких як автомобільні та промислові системи.
Технічні характеристики
Матеріал і фізичні властивості: Матеріал: оксид алюмінію високої чистоти (Al₂O₃) · Чистота: від 95% до 99,6% · Щільність: 3,9-4,0 г/см³ · Шорсткість поверхні: Ra < 0,5 мкм.
Електричні властивості: Діелектрична міцність: >10 кВ/мм · Питомий об'ємний опір: >10¹⁴ Ω·см · Діелектрична проникність: 9,0-10,5.
Теплові властивості: Теплопровідність: 20-30 Вт/м·К · Робоча температура: від -50°C до 1600°C · Теплове розширення: 7,2-8,4 × 10⁻⁶/°C.
Механічні властивості: Міцність на вигин: >300 МПа · Міцність на стиск: >2000 МПа.
Основні програми та випадки використання
Наші підкладки забезпечують надійну роботу в різноманітних термоелектричних застосуваннях:
- Точний контроль температури: використовується в термоелектричних вузлах охолодження для медичних пристроїв, лабораторного обладнання та упаковки датчиків , де потрібне стабільне охолодження без вібрації.
- Збір енергії в промисловості та автомобілях: використовується в модулях, які перетворюють відпрацьоване тепло від вихлопних систем або промислових процесів на електроенергію, функціонуючи як надійні термоелектричні модулі для виробництва електроенергії .
- Керування температурою споживчої електроніки: інтегрована в компактні кулери для високопродуктивних ЦП, лазерних діодів і телекомунікаційного обладнання, де простір обмежений, а надійність є критичною — ідеально підходить для високочастотних модулів і оптоелектронних додатків .
- Спеціалізовані системи охолодження/нагрівання: використовуються в електронних пірометрах з термопарами на основі ефекту Пельтьє та спеціалізованих холодильних установках, які вимагають твердотільного надійного контролю температури.
Посібник із впровадження: від субстрату до функціонального модуля
- Конструкція та специфікація: визначте розміри підкладки, товщину та чистоту глинозему (96% для економічної ефективності, 99,6% для найвищої продуктивності) на основі вимог до напруги, струму та теплового навантаження вашого модуля.
- Металізація та нанесення візерунків: нанесіть на підкладку візерунки провідних електродів. Puwei може надати цю послугу, використовуючи технології друкованих схем на товстій плівкі (трафаретний друк) або нанесення тонкої плівки для створення необхідних електричних з’єднань для термоелектричних пар.
- З’єднання термоелектричних елементів: точно прикріпіть гранули телуриду вісмуту або інших напівпровідників до металізованих прокладок за допомогою припою, провідної епоксидної смоли або короткочасного з’єднання в рідкій фазі для оптимального теплового та електричного контакту.
- Збірка модуля та інкапсуляція: завершіть збірку другою підкладкою, встановіть послідовні електричні з’єднання та нанесіть захисні покриття або суміші для заливки, щоб забезпечити захист навколишнього середовища та механічну стабільність.
- Тестування продуктивності: Перевірте ключові параметри готового модуля: максимальний перепад температур (ΔTmax), максимальну потужність теплового насоса (Qmax) і опір електричної ізоляції в робочих умовах.
Виробничий процес і гарантія якості
Наше вертикальне виробництво забезпечує постійну якість і продуктивність:
- Приготування порошку: відбір і подрібнення порошку глинозему високої чистоти з контрольованим розподілом частинок за розміром.
- Точне формування: Субстрати формуються за допомогою сухого пресування або лиття стрічки для рівномірного контролю щільності та товщини.
- Високотемпературне спікання: випалювання в печах при температурах до 1600°C для досягнення максимальної щільності, міцності та стабільності.
- Обробка з ЧПУ та фінішна обробка поверхні: точне шліфування та притирка для досягнення точних розмірів і необхідної площинності поверхні (Ra < 0,5 мкм) для оптимального теплового інтерфейсу.
- Металізація (необов’язково): нанесення срібної, золотої чи іншої електропровідної пасти на спеціальні візерунки за допомогою трафаретного друку — необхідне для гібридних мікросхем із товстою плівкою та інтеграції радіочастотних схем .
- Сувора кінцева перевірка: 100% перевірка розмірів і випробування партій на електричні та термічні властивості, щоб переконатися, що кожна підкладка відповідає специфікаціям.
Наше виробниче підприємство сертифіковано за стандартом ISO 9001:2015 , впроваджуючи суворий статистичний контроль процесу (SPC) від сировини до готового продукту, гарантуючи узгодженість від партії до партії та відповідність міжнародним стандартам, включаючи RoHS і REACH.
Параметри налаштування та бізнес-цінність
Ми пропонуємо широкі налаштування відповідно до конкретної конструкції термоелектричного модуля:
- Розміри та геометрія: індивідуальна товщина (від 0,2 мм), довжина та ширина. Варіанти отворів, виїмок або складних форм відповідно до вашої збірки — ідеально підходить для голих керамічних пластин (ДЛЯ ВИКОРИСТАННЯ У ЗБОРЕ MFG ЕЛЕКТРОННОЇ ІНТЕГРАЛЬНОЇ СХЕМИ) .
- Клас матеріалу: вибір між стандартним 96% Al₂O₃ або високоефективним 99,6% Al2O3 для покращених теплових і електричних властивостей, доповнюючи наші керамічні підкладки з AlN для потужних застосувань.
- Оздоблення поверхні та металізація: різноманітна обробка поверхні (випалена, шліфована, полірована) і послуги повної металізації з індивідуальними шаблонами електродів, що забезпечує інтеграцію з конструкціями друкованих схем на товстій плівкі .
Цінність для вашого бізнесу: забезпечуючи підкладку з відповідним КТР і чудовою ізоляцією, ми допомагаємо вам створювати більш надійні модулі з вищою ефективністю перетворення та довшим терміном служби. Це означає зменшення кількості відмов у польових умовах, нижчу загальну вартість володіння та сильнішу конкурентоспроможність продукту на ринках охолодження, опалення та збору енергії — чи то для інтегральних схем , чи для мікроелектронних компонентів високої потужності .
Зв'язатися з нами
