テクノロジーの継続的な進歩により、従来の材料製造プロセスも常に進化しています。映画製造、特に映画キャスティングテクノロジー(テープキャスト)の使用は、現代のエレクトロニクスとエネルギー産業の主要な革新となっています。このプロセス中、セラミックスラリーは特別に扱われ、最終的には5ミクロンの厚さのフィルムになります。
フィルムキャスティングテクノロジーは、1940年代に初めて記述され、大規模なコンデンサを生産するために使用されました。それ以来、テクノロジーの継続的な進歩により、フィルムキャスティングは1990年代に初めて5ミクロン未満の薄いシート生産を達成しました。この変化は、製造効率を改善するだけでなく、多層構造の設計への新しいドアを開きます。
マルチ層フィルムテクノロジーにより、電子コンポーネントの設計がより柔軟になり、限られたスペースでより高いパフォーマンスを実現できます。
フィルムキャスティングのプロセスは比較的複雑であり、複数の重要なステップが含まれます。第一に、原材料のセラミック粉末は、溶媒、分散剤、バインダーなどと混合する必要があります。次に、スラリーは鋳造マシンによって飛行機に均等に適用され、薄膜を形成します。このプロセスでは、最終製品の強度と導電率を決定するため、乾燥と焼結が重要です。
スラリーの構成は、最終フィルムの特性に直接影響します。セラミックパウダーはコアコンポーネントですが、溶媒を液体の形で鋳造できるようにします。さらに、接着剤の選択は、フィルムの構造と機械的特性に不可欠です。
各コンポーネントは、スラリーのレオロジー特性に影響を及ぼします。これは、鋳造プロセスを制御する上で重要な要素です。
鋳造プロセスでは、最初に映画の平坦さを確保する必要があります。このため、ブレード、溝キャスターなどのさまざまなキャスティングマシンが広く使用されています。厚さが50ミクロン未満のフィルムを作る場合、最良の結果を達成するために、サイドキャスティングまたはボトムキャスティングを使用することがよくあります。
鋳造フィルムは片側のみから乾燥しているため、乾燥プロセスを制御することで製品の品質の鍵になります。溶媒揮発が十分に均一でない場合、フィルムが割れたり変形したりする可能性があります。したがって、空気支援治療は通常、乾燥プロセス中に行われます。
セラミックコンデンサ、ポリマーバッテリー、太陽光発電材料、溶融炭酸塩燃料電池の電極など、薄膜鋳造の用途範囲は非常に広いです。これらの技術的ブレークスルーは、エネルギー効率と電子機器の性能に大きな進歩をもたらしました。
5ミクロンまでの最も薄いセラミックフィルムを作成できるポイントまで、多くの新しいテクノロジーとアプリケーションが明らかになりました。
将来、材料技術のさらなる進歩により、薄膜鋳造技術はその影響を深め続けます。これは電子機器に限定されませんが、他のハイテク製品でも大きな可能性を示している可能性があります。この技術革新は、エネルギーと電子技術の進歩を促進し続け、将来の材料科学の新しい章をリードすることができますか?