1Cr13Al4 FeCrAl legura, svijetla ravna traka/široka traka za upotrebu s otpornicima
Fekral legure i legure nikla i kroma odabrane su kao otporni materijal za ugrađene otpornike jer legure nikla i kroma posjeduju visoku električnu otpornost koja se široko koristi za tankoslojne otpornike [1, 2]. Otpor sloja legure nikla i kroma koji sadrži 20% kroma može doseći i do 2-3 kilo oma, a da i dalje održava dobru stabilnost. Temperaturni koeficijent 1 otpora (TCR) za leguru nikla i kroma u rasutom stanju iznosi oko 110 ppm/°C. Legiranjem male količine silicija i aluminija s niklom i kroma, temperaturna stabilnost se dodatno poboljšava.
Primjena:
Otpornici ugrađeni u štampanu ploču omogućit će minijaturizaciju kućišta s većom pouzdanošću i poboljšanim električnim performansama. Integriranje funkcionalnosti otpornika u laminatnu podlogu oslobađa površinu PWB-a koju zauzimaju diskretne komponente, omogućavajući povećanu funkcionalnost uređaja postavljanjem aktivnijih komponenti. Nikl-hrom legure posjeduju visoku električnu otpornost, što ih čini praktičnim za upotrebu u raznim primjenama. Nikl i hrom se legiraju sa silicijumom i aluminijumom kako bi se poboljšala temperaturna stabilnost i smanjio termički koeficijent otpora. Tankoslojni otpornički sloj baziran na nikl-hrom legurama kontinuirano se nanosi na rolne bakrene folije kako bi se stvorio materijal za primjenu u ugrađenim otpornicima. Tankoslojni otpornički sloj smješten između bakra i laminata može se selektivno nagrizati kako bi se formirali diskretni otpornici. Hemikalije za nagrizanje su uobičajene u procesima proizvodnje PWB-a. Kontroliranjem debljine legura dobijaju se vrijednosti otpora sloja od 25 do 250 oma/kvadratni. Ovaj rad će uporediti dva nikl-hrom materijala u njihovim metodologijama nagrizanja, ujednačenosti, rukovanju snagom, termičkim performansama, adheziji i rezoluciji nagrizanja.
Naziv robne marke | 1Cr13Al4 | 0Cr25Al5 | 0Cr21Al6 | 0Cr23Al5 | 0Cr21Al4 | 0Cr21Al6Nb | 0Cr27Al7Mo2 | |
Glavni hemijski sastav% | Cr | 12,0-15,0 | 23,0-26,0 | 19,0-22,0 | 22,5-24,5 | 18,0-21,0 | 21,0-23,0 | 26,5-27,8 |
Al | 4,0-6,0 | 4,5-6,5 | 5,0-7,0 | 4,2-5,0 | 3,0-4,2 | 5,0-7,0 | 6,0-7,0 | |
RE | prikladno iznos | prikladno iznos | prikladno iznos | prikladno iznos | prikladno iznos | prikladno iznos | prikladno iznos | |
Fe | Odmor | Odmor | Odmor | Odmor | Odmor | Odmor | Odmor | |
Nb0.5 | Mo1.8-2.2 | |||||||
Maks. kontinuirano servisna temperatura element (°C) | 950 | 1250 | 1250 | 1250 | 1100 | 1350 | 1400 | |
Otpornost μΩ·m, 20ºC | 1,25 | 1,42 | 1,42 | 1,35 | 1.23 | 1,45 | 1,53 | |
Gustoća (g/cm3) | 7.4 | 7.10 | 7.16 | 7.25 | 7.35 | 7.10 | 7.10 | |
Termalno provodljivost kJ/mhºC | 52,7 | 46.1 | 63,2 | 60,2 | 46,9 | 46.1 | 45.2 | |
Koeficijent proširenje linija α×10-6/ºC | 15.4 | 16,0 | 14,7 | 15,0 | 13,5 | 16,0 | 16,0 | |
Tačka topljenja °C | 1450 | 1500 | 1500 | 1500 | 1500 | 1510 | 1520 | |
Zatezna čvrstoća MPa | 580-680 | 630-780 | 630-780 | 630-780 | 600-700 | 650-800 | 680-830 | |
Izduženje pri % rupture | >16 | >12 | >12 | >12 | >12 | >12 | >10 | |
Varijacija površina % | 65-75 | 60-75 | 65-75 | 65-75 | 65-75 | 65-75 | 65-75 | |
Ponovite savijanje frekvencija (F/R) | >5 | >5 | >5 | >5 | >5 | >5 | >5 | |
Tvrdoća (HB) | 200-260 | 200-260 | 200-260 | 200-260 | 200-260 | 200-260 | 200-260 | |
Mikrografski struktura | Ferit | Ferit | Ferit | Ferit | Ferit | Ferit | Ferit | |
Magnetski svojstva | Magnetski | Magnetski | Magnetski | Magnetski | Magnetski | Magnetski | Magnetski |