氮化鋁陶瓷室溫比較強度高,且不易受溫度變化影響,同時具有比較高的熱導系數(shù)和比較低的熱膨脹系數(shù),是一種優(yōu)良的耐熱沖材料及熱交換材料,作為熱交換材料,可望應用于燃氣輪機的熱交換器上。由于氮化鋁具有與鋁、鈣等金屬不潤濕等特性,所以可以用其作坩堝、保護管、澆注模具等。將氮化鋁陶瓷作為金屬熔池可以用在浸入式熱電偶保護管中,由于它不粘附熔融金屬,在800~1000℃的熔池中可以連續(xù)使用大約3000個小時以上并且不會被侵蝕破壞。此外,由于氮化鋁材料對熔鹽砷化鎵等材料性能穩(wěn)定,那么將坩堝替代玻璃進行砷化鎵半導體的合成,能夠完全消除硅的污染而得到高純度的砷化鎵。氮化鋁但當溫度高于1370℃時,便會發(fā)生大量氧化作用。天津絕緣氧化鋁價格
氮化鋁陶瓷有哪些特性和應用呢:高導熱性和出色的電絕緣性使氮化鋁適用于各種極端環(huán)境。氮化鋁是一種高性能材料,特別適用于要求嚴苛的電氣應用。我們將較廣的技術理解與與客戶合作的承諾相結合,確保我們的材料解決方案滿足嚴格的規(guī)格,同時提供的性能。氮化鋁可以通過干壓和燒結或使用適當?shù)臒Y助劑通過熱壓生產(chǎn),這些過程的結果是一種在包括氫氣和二氧化碳氣氛在內的一系列惰性環(huán)境中在高溫下穩(wěn)定的材料。氮化鋁主要用于電子領域,特別是當散熱是一項重要功能時。氮化鋁的特性也使其特別適用于制造耐腐蝕產(chǎn)品。典型的氮化鋁特性包括:非常好的導熱性、熱膨脹系數(shù)與硅相似、良好的介電性能、良好的耐腐蝕性、在半導體加工環(huán)境中的穩(wěn)定性。典型的氮化鋁應用包括:導熱片、電子基板、IC封裝、功率晶體管基極、微波器件封裝。超細氮化硼廠家電話氮化鋁薄膜用于薄膜器件的介質和耐磨、耐熱、散熱好的鍍層。
氮化鋁基板材料熱膨脹系數(shù)(4.6×10-6/K)與SiC芯片熱膨脹系數(shù)(4.5×10-6/K)相近,導熱率系數(shù)大(170-230W/m?K),絕緣性能優(yōu)異,可以適應SiC的應用要求,是搭載SiC半導體的理想基板材料。以往,氮化鋁基板主要通過如下工藝制備:在氮化鋁粉末中混合煅燒助劑、粘合劑、增塑劑、分散介質、脫模機等添加劑,通過擠出成型在空氣中或氮等非氧化性氣氛中加熱到350-700℃而將粘合劑去除后(脫脂),在1800-1900℃的氮等非氧化性氣氛中保持0.5-10小時的(煅燒)。該法制備氮化鋁基板的缺陷:通過上述工藝制備出來的氮化鋁基板材料,其擊穿電壓在室溫下顯示為30-40kV/mm左右的高絕緣性,但在400℃的高溫下則降低到10kV/mm左右。在高溫下具備優(yōu)異絕緣特性的氮化鋁基板的制備方法。通過該法可制備出耐高溫氮化鋁基板材料具有如下特點:氮化鋁晶粒平均大小為2-5μm;熱導率為170W/m?K以上;不含枝狀晶界相;在400℃下的擊穿電壓為30kV/mm以上。
流延法制備氮化鋁陶瓷基板的性質與氮化鋁粉料的質量、流延參數(shù)、排膠制度和燒結制度等工藝關系密切。據(jù)中國粉體網(wǎng)編輯的學習了解,粗的氮化鋁粉料易于成型,但不宜形成高質量的基片,細氮化鋁粉料只有在嚴格控制流延參數(shù)的情況下方能成型,但成型的流延帶質量較好。排膠溫度和速度也需嚴格控制,溫度高和速度快將引起流延帶的嚴重開裂。燒成制度非常關鍵,它將決定基片的很終性能。在生產(chǎn)過程中,通常對流延后的產(chǎn)品質量要求十分嚴格,因此必須要注意以下幾個關鍵點:刮刀的表面粗糙度、漿料槽液面高度、漿料的均勻性、流延厚度、制定并執(zhí)行很佳的干燥工藝等。結晶氮化鋁:無色斜方品系結晶工業(yè)品為淡黃色或深黃色結晶。
影響氮化鋁陶瓷熱導率的因素:影響氮化鋁陶瓷熱導率的主要因素有晶格的氧含量、致密度、顯微結構、粉體純度等。氧含量及雜質:對于氮化鋁陶瓷來說,由于它對氧的親和作用強烈,氧雜質易于在燒結過程中擴散進入AlN晶格,與多種缺陷直接相關,是影響氮化鋁熱導率的很主要根源。在聲子-缺陷的散射中,起主要作用的是雜質氧和氧化鋁的存在,由于氮化鋁易于水解和氧化,表面形成一層氧化鋁膜,氧化鋁溶入氮化鋁晶格中產(chǎn)生鋁空位。使得氮化鋁晶格出現(xiàn)非諧性,影響聲子散射,從而使氮化鋁陶瓷熱導率急劇降低。氮化鋁膜是指用氣相沉積、液相沉積、表面轉化或其它表面技術制備的氮化鋁覆蓋層。嘉興微米氮化鋁銷售公司
高溫自蔓延法和低溫碳熱還原合成工藝是很有發(fā)展前景的氮化鋁粉末合成方法。天津絕緣氧化鋁價格
高性能氮化鋁陶瓷取決于氮化鋁粉體的質量,到目前為止,制備氮化鋁粉體有氧化鋁粉碳熱還原法、鋁粉直接氮化法、化學氣相沉積法、自蔓延高溫合成法等多種方法,各種方法都有其自身的優(yōu)缺點。綜合來看,氧化鋁粉碳熱還原法和鋁粉直接氮化法比較成熟,是目前制備高性能氮化鋁粉的主流技術,已經(jīng)用于工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)。氮化鋁粉體制備的技術發(fā)展趨勢主要表現(xiàn)在兩個方面:一是進一步提升氮化鋁粉體的性能,使之能夠制造出更高熱導率的氮化鋁陶瓷產(chǎn)品;二是進一步提升氮化鋁粉體批次生產(chǎn)穩(wěn)定性,增大批生產(chǎn)量,降低生產(chǎn)成本。我國目前的高性能氮化鋁粉基本依賴進口,不但價格高昂,而且隨時存在原材料斷供的風險。因此,實現(xiàn)高性能氮化鋁粉制造技術的國產(chǎn)化,已成為當務之急。天津絕緣氧化鋁價格