Обрабатываемость AlN
При обработке AlN образуется сливная стружка сравнительно толстая, прочная и с трудом разрушающаяся. Фактическая форма стружки в значительной степени изменяется, но она может опутывать инструмент, что вызывает остановки при работе для уборки стружки. В сверлах, метчиках и многих типах фрез стружка может привести к засорению канавок или пространства между зубьями, что часто вызывает необходимость изменения конструкции инструмента для обработки алюминия. Режущая способность инструмента улучшается путем изменения переднего угла или при применении стружколомателей или стружкозавивателей.
Другим методом является модификация состава металла для получения элементной или более легко разламывающейся стружки.
AlN в общем также высоко оценивается по обрабатываемости . Х орошая стойкость инструмента может быть получена при обработке большинства алюминиевых сплавов инструментами, как из быстрорежущей стали, так и твердого сплава. Основные трудности при обработке деформируемых алюминиевых сплавов связаны с образованием сливной стружки, ухудшающей обработанную поверхность. Для решения этой проблемы в алюминиевые сплавы добавляют свинец; свинец и висмут; олово и сурьму (в количестве до 0,5%). Эти металлы имеют низкую температуру плавления, не переходят в твердый раствор и присутствуют в структуре сплавов как мелкие сферические частицы. Применение этих добавок приводит к тому, что стружка легче разламывается на мелкие сегменты и удаляется из зоны резания.
Для успешного резания алюминиевых сплавов требуются инструменты с большими передними углами и с ровными, тщательно доведенными режущими кромками (γ = 40…50° для инструмента из быстрорежущей стали и γ = 20…30° для твердосплавного; угол α = 6…10°). В этом случае можно избежать нароста, образующегося при обработке некоторых алюминиевых сплавов. Этот нарост имеет особо развитую форму при резании алюминиевых сплавов инструментом из режущей керамики, что объясняется химическим сродством материалов и потому большим трением между инструментом и обрабатываемым сплавом. По этой причине применение режущей керамики не рекомендуется.
Нитридная керамика является высокоперспективным материалом для применения в различных областях от производства машин и инструмента до микроэлектроники. Нитридная керамика характеризуется стабильностью диэлектрических свойств, высокой механической прочностью, термостойкостью, химической стойкостью в различных средах.
Учитывая высокие теплофизические и элек трофизические характеристики керамики из нитрида алюминия, возможности сохранения ее работоспособности в широком
диапазоне температур, намечены следующие направления ее использования в космическом приборостроении в качестве:
• корпусов и подложек мощных монолитных интегральных
схем усилителей мощности;
• коммутационных микрополосковых плат мощных полупроводниковых структур, устанавливаемых методом обратного монтажа;
• подложек мощных согласованных нагрузок и поглотителей мощности;
• теплопроводов устройств охлаждения приемных систем
повышенной чувствительности;
• теплопроводящих изоляторов нагревателей активных термостатов приборных узлов;
• изолирующих прокладок в системах отвода тепла конструкционных узлов;
• составляющих теплопроводящих клеев и смазок;
• подложек термоэлектрических преобразователей на основе элементов Пельтье в системе охлаждения до температуры 160 К;
• элементов систем передачи тепла и нагрева (на криогенном уровне около 70 К);
• элементов систем с применением микрохолодильных машин для компенсации механических вибраций;