Widerstände, 5 mm Breite, 1Cr13Al4, helles Flachband, FeCrAl-Widerstandsdraht
1Cr13Al4 FeCrAl-Legierung, helles Flachband/Breitband zur Verwendung als Widerstände
Fecral-Legierungen und Nickel-Chrom-Legierungen wurden als Widerstandsmaterial für eingebettete Widerstände ausgewählt, da Nickel-Chrom-Legierungen einen hohen spezifischen elektrischen Widerstand besitzen, der häufig für Dünnschichtwiderstände verwendet wird [1, 2]. Der Schichtwiderstand eines Nickel-Chrom-Legierungsfilms mit 20 % Chrom kann bis zu 2–3 Kiloohm betragen und dennoch eine gute Stabilität beibehalten. Der Temperaturkoeffizient 1 des Widerstands (TCR) für massive Nickel-Chrom-Legierungen beträgt etwa 110 ppm/°C. Durch die Legierung einer geringen Menge Silizium und Aluminium mit Nickel-Chrom wird die Temperaturstabilität weiter verbessert.
Anwendung:
In eine Leiterplatte eingebettete Widerstände ermöglichen die Miniaturisierung von Paketen mit höherer Zuverlässigkeit und verbesserter elektrischer Leistung. Durch die Integration der Widerstandsfunktionalität in das Laminatsubstrat wird die von diskreten Komponenten beanspruchte PWB-Oberfläche freigesetzt, wodurch eine höhere Gerätefunktionalität durch die Platzierung aktiverer Komponenten ermöglicht wird. Nickel-Chrom-Legierungen besitzen einen hohen spezifischen elektrischen Widerstand, wodurch sie für den Einsatz in einer Vielzahl von Anwendungen geeignet sind. Nickel und Chrom werden mit Silizium und Aluminium legiert, um die Temperaturstabilität zu verbessern und den thermischen Widerstandskoeffizienten zu senken. Eine dünne Widerstandsschicht auf Basis von Nickel-Chrom-Legierungen wurde kontinuierlich auf Rollen aus Kupferfolie aufgetragen, um ein Material für eingebettete Widerstandsanwendungen zu schaffen. Die dünne Widerstandsschicht zwischen Kupfer und Laminat kann selektiv geätzt werden, um diskrete Widerstände zu bilden. Die Chemikalien zum Ätzen sind in PWB-Produktionsprozessen üblich. Durch die Steuerung der Dicke der Legierungen können Schichtwiderstandswerte von 25 bis 250 Ohm/Quadrat erreicht werden. erhalten werden. In diesem Artikel werden zwei Nickel-Chrom-Materialien hinsichtlich ihrer Ätzmethoden, Gleichmäßigkeit, Belastbarkeit, thermischen Leistung, Haftung und Ätzauflösung verglichen.
| Markenname | 1Cr13Al4 | 0Cr25Al5 | 0Cr21Al6 | 0Cr23Al5 | 0Cr21Al4 | 0Cr21Al6Nb | 0Cr27Al7Mo2 | |
| Hauptchemische Zusammensetzung % | 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 | opportun Menge | opportun Menge | opportun Menge | opportun Menge | opportun Menge | opportun Menge | opportun Menge | |
| Fe | Ausruhen | Ausruhen | Ausruhen | Ausruhen | Ausruhen | Ausruhen | Ausruhen | |
| Sb0,5 | Mo1.8-2.2 | |||||||
| Max.kontinuierlich Servicetemp.von Element (°C) | 950 | 1250 | 1250 | 1250 | 1100 | 1350 | 1400 | |
| Widerstand μΩ.m,20 °C | 1,25 | 1,42 | 1,42 | 1,35 | 1.23 | 1,45 | 1,53 | |
| Dichte (g/cm3) | 7.4 | 7.10 | 7.16 | 7.25 | 7.35 | 7.10 | 7.10 | |
| Thermal Leitfähigkeit KJ/mhºC | 52,7 | 46.1 | 63.2 | 60.2 | 46.9 | 46.1 | 45.2 | |
| Koeffizient von Linienausbau α×10-6/ºC | 15.4 | 16.0 | 14.7 | 15.0 | 13.5 | 16.0 | 16.0 | |
| Schmelzpunkt °C | 1450 | 1500 | 1500 | 1500 | 1500 | 1510 | 1520 | |
| Zugfestigkeit Mpa | 580-680 | 630-780 | 630-780 | 630-780 | 600-700 | 650-800 | 680-830 | |
| Dehnung bei Bruch % | >16 | >12 | >12 | >12 | >12 | >12 | >10 | |
| Variation von Bereich % | 65-75 | 60-75 | 65-75 | 65-75 | 65-75 | 65-75 | 65-75 | |
| Biegen wiederholen Frequenz (F/R) | >5 | >5 | >5 | >5 | >5 | >5 | >5 | |
| Härte (HB) | 200-260 | 200-260 | 200-260 | 200-260 | 200-260 | 200-260 | 200-260 | |
| Mikrographisch Struktur | Ferrit | Ferrit | Ferrit | Ferrit | Ferrit | Ferrit | Ferrit | |
| Magnetisch Eigenschaften | Magnetisch | Magnetisch | Magnetisch | Magnetisch | Magnetisch | Magnetisch | Magnetisch | |
