Termomekanisk analyse af tynde metallag

Tynde metalfolier bruges i en række forskellige industrier, f.eks:

• Elektronik: Tynde metallag bruges som ledende spor i fleksible kredsløb, som afskærmninger og i forskellige andre elektroniske komponenter.
• Emballage: I fødevareindustrien bruges metalfolier, især aluminiumsfolier, ofte til emballage, da de udgør en barriere mod lys, ilt og fugt.
• Energi: Tynde metalfolier anvendes som elektroder eller strømopsamlere i batterier og brændselsceller.
• Luft- og rumfart: Tyndmetalfolier findes i forskellige komponenter i fly og rumfartøjer, især når der tages hensyn til vægt og plads.
• Medicin: Tynde guldfolier bruges som stråleforstærkere i strålebehandling.

I alle disse anvendelser er materialer med høj afslapningsstyrke vigtige for at opretholde kontakten over en længere periode - selv ved højere temperaturer. Det skyldes, at metalfoliernes mekaniske egenskaber med tiden kan ændre sig på grund af forskellige faktorer som temperatur, fugt eller mekanisk StressStress defineres som et kraftniveau, der påføres en prøve med et veldefineret tværsnit. (Spænding = kraft/areal). Prøver med et cirkulært eller rektangulært tværsnit kan komprimeres eller strækkes. Elastiske materialer som gummi kan strækkes op til 5 til 10 gange deres oprindelige længde.stress.

Undersøgelsen af tynde metalfilm ved hjælp af TMA giver vigtige oplysninger om metallers opførsel under forskellige forhold. Ud over termisk udvidelse kan viden om et metals specifikke afslapningsegenskaber være nyttig, når man skal vælge eller optimere materialer/materialesammensætninger til specifikke anvendelser, f.eks. inden for elektronik, rumfart eller bilteknik.

I vores aktuelle applikationsnote undersøgte vi forskellige metalfoliers afslapningsadfærd ved hjælp af termomekanisk analyse (TMA). Her blev vores NETZSCH TMA 402 Hyperion^® med softwaremuligheden "displacement control" brugt.

Læs mere og bliv klogere:

• metalfoliers skiftende egenskaber ved konstant forhøjede temperaturer
• sammensætningens indflydelse på metalfoliers afslapningsadfærd
• måling af metallag lavet af CuAg (kobber-sølv-legering), CuBe (kobber-beryllium-legering) og en Pd-legering (palladium) ved hjælp af 3-punktsbøjning