Perché si utilizza il carburo di silicio nero per la rettifica dei condensatori MLCC?

Perché si utilizza il carburo di silicio nero per la rettifica dei condensatori MLCC?

I MLCC sono costituiti da ceramiche dure e fragili a base di titanato di bario. Dopo la sinterizzazione, presentano un’elevata durezza e una struttura interstrato fragile. Il processo di rettifica (smussatura, sbavatura e spianatura della superficie terminale) richiede una forza di rettifica sufficiente, una scheggiatura minima, una bassa contaminazione, un aumento di temperatura controllato e costi controllabili. Il carburo di silicio nero soddisfa perfettamente questi requisiti e offre vantaggi insostituibili rispetto al corindone bianco, al carburo di silicio verde e al diamante.

I. Il carburo di silicio nero con durezza adeguata consente un taglio efficiente delle ceramiche di titanato di bario.

1. Il carburo di silicio nero ha una durezza Mohs di 9,0~9,2 e una microdurezza di 2840~3320 kg/mm², che è molto più alta di quella dell’allumina fusa marrone (durezza Mohs 8,9), e può tagliare facilmente la ceramica di titanato di bario MLCC (durezza Mohs 8,5~9).

2. I cristalli di carburo di silicio nero presentano spigoli e angoli netti, che consentono una rapida rettifica per rimuovere bave, angoli retti e sporgenze di sinterizzazione, riducendo significativamente i tempi di lavorazione della smussatura e garantendo un’efficienza di produzione di massa di gran lunga superiore a quella degli abrasivi di allumina;

3. Il carburo di silicio nero ha una maggiore tenacità rispetto al carburo di silicio verde: i cristalli di carburo di silicio nero sono resistenti agli urti e non si frantumano facilmente in polvere fine in una sola volta. Durante la rettifica, esercita una forza di taglio ma non impatta eccessivamente sul sottile strato di trucioli, riducendo notevolmente il rischio di rottura dello strato MLCC, scheggiatura dei bordi e distacco dell’elettrodo interno.

II. Il carburo di silicio nero presenta una forte inerzia chimica e difficilmente contamina le proprietà elettriche dei condensatori MLCC.

I condensatori MLCC sono estremamente sensibili alle impurità metalliche (Fe, Al, Ca). Anche tracce minime di queste impurità possono causare corrente di dispersione, decadimento della capacità e tensione di rottura.

1. Il carburo di silicio nero è resistente agli acidi e agli alcali a temperatura ambiente. Non rilascia ioni metallici nelle paste lucidanti a base d’acqua durante il processo di smussatura e non introduce impurità dannose nel mezzo a base di titanato di bario.

2. Rispetto alle sfere/polveri di allumina: la macinazione prolungata usura e precipita Al³⁺. Gli ioni Al penetrano nei bordi dei grani ceramici e degradano direttamente le proprietà dielettriche;

3. I residui di usura in carburo di silicio nero sono ancora SiC e non reagiscono chimicamente con gli elettrodi interni in ceramica o nichel/rame. Dopo la pulizia, non vi è alcuna contaminazione residua, garantendo la stabilità dei parametri elettrici del condensatore.

III, il carburo di silicio nero ha una buona conduttività termica e una bassa dilatazione termica, evitando danni termici alla ceramica.

L’attrito generato dalla macinazione produce temperature elevate localizzate e lo shock termico sul sottile strato ceramico dei condensatori MLCC può facilmente causare microfratture nascoste.

1. La conduttività termica del carburo di silicio nero è molto più elevata di quella del corindone, consentendo una rapida dissipazione del calore generato dalla rettifica e prevenendo il surriscaldamento localizzato del truciolo;

2. Il carburo di silicio nero ha un coefficiente di dilatazione termica estremamente basso, il che si traduce in una piccola differenza di deformazione termica tra l’abrasivo e la ceramica durante il processo di rettifica, riducendo le cricche da stress termico e migliorando l’affidabilità del prodotto finito.

IV. Il carburo di silicio nero presenta proprietà di autoaffilatura stabili e la sua efficienza di rettifica non diminuisce nel lungo periodo.

Il carburo di silicio nero presenta una fragilità moderata; man mano che i grani abrasivi si smussano, si scheggiano leggermente, rivelando continuamente una superficie di taglio nuova e affilata.

1. Non è necessario sostituire frequentemente l’abrasivo; la rugosità dello smusso dell’intero lotto di MLCC è uniforme e la consistenza della superficie terminale è buona, garantendo un’esposizione sufficiente dell’elettrodo durante le successive fasi di argentatura e galvanostegia.

2. A differenza degli abrasivi morbidi, che diventano più lisci con l’uso e possono essere lucidati solo in seguito, le sbavature e le sporgenze di grandi dimensioni non possono essere rimosse.

V. Vantaggi in termini di costi (rispetto al carburo di silicio verde)

Il carburo di silicio verde ha una purezza maggiore e una durezza leggermente superiore, ma costa dal 30% al 50% in più rispetto al carburo di silicio nero . Inoltre, presenta una scarsa tenacità e si rompe facilmente in caso di impatto, il che lo rende adatto solo alla lucidatura di alta precisione del carburo cementato e del vetro ottico. La smussatura MLCC è un processo di rettifica grossolana/media che non richiede carburo di silicio verde ad altissima purezza. Il carburo di silicio nero soddisfa pienamente i requisiti del processo, riducendo significativamente i costi dei materiali per la produzione su larga scala.

Conclusione

Il MLCC è un laminato sottile, duro e fragile. La rettifica richiede un rapido taglio delle bave ceramiche, proteggendo al contempo delicatamente la struttura multistrato da crepe e dall’introduzione di impurità elettriche. Il carburo di silicio nero offre un buon equilibrio tra durezza, tenacità, stabilità chimica e costo, ed è l’abrasivo ottimale per la smussatura e la sgrossatura in produzione di massa del MLCC.

PS: Le dimensioni delle micropolveri di carburo di silicio nero di Haixu Abrsives:

Standard di alimentazione: F230-F1500

Norma JIS: JIS#240-JIS#6000

Standard P: P240-P5000