氮化鋁陶瓷是一種綜合性能優(yōu)良的新型陶瓷材料,具有優(yōu)良的熱傳導性、可靠的電絕緣性、低的介電常數(shù)和介電損耗、無毒以及與硅相匹配的熱膨脹系數(shù)等一系列優(yōu)良特性,被認為是新一代高集程度半導體基片和電子器件封裝的理想材料,受到了國內(nèi)外研究者的較廣重視。理論上,氮化鋁的熱導率接近于氧化鈹?shù)臒釋?,但由于氧化鈹有劇毒,在工業(yè)生產(chǎn)中逐漸被停止使用。與其它幾種陶瓷材料相比較,氮化鋁陶瓷綜合性能優(yōu)良,非常適用于半導體基片和結構封裝材料,在電子工業(yè)中的應用潛力非常巨大。另外,氮化鋁還耐高溫,耐腐蝕,不為多種熔融金屬和融鹽所浸潤,因此,可用作高級耐火材料和坩堝材料,也可用作防腐蝕涂層,如腐蝕性物質(zhì)的容器和處理器的里襯等。氮化鋁粉末還可作為添加劑加入各種金屬或非金屬中來改善這些材料的性能。高純度的氮化鋁陶瓷呈透明狀,可用作電子光學器件。氮化鋁還具有優(yōu)良的耐磨耗性能,可用作研磨材料和耐磨損零件。氮化鋁是共價化合物,具有熔點高、自擴散系數(shù)小的特點。嘉興導熱氮化鋁供應商
氮化鋁因其相對優(yōu)異的導熱性和無毒性質(zhì)而成為很常用的材料。它具有非常高的導熱性和出色的電絕緣性能的非常有趣的組合。這使得氮化鋁注定用于電力和微電子應用。例如,它在半導體中用作電路載體(基板)或在 LED 照明技術或大功率電子設備中用作散熱器。氮化鋁耐熔融鋁、鎵、鐵、鎳、鉬、硅和硼。氮化鋁可以金屬化、電鍍和釬焊。它也是一種良好的電絕緣體,如果需要,可以很容易地進行金屬化。出于這個原因,該材料通常用作散熱器或其他需要快速散熱的應用。氮化鋁可以形成大的形狀,也很容易作為薄基板獲得。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。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,尤其適用于要求苛刻的電氣應用。氮化鋁的特性是高導熱性、高電絕緣能力和低熱膨脹。東莞球形氮化硼供應商直接氮化法的優(yōu)點是工藝簡單,成本較低,適合工業(yè)大規(guī)模生產(chǎn)。
采用小粒徑氮化鋁粉:氮化鋁燒結過程的驅動力為表面能,顆粒細小的AlN粉體能夠增強燒結活性,增加燒結推動力從而加速燒結過程。研究證實,當?shù)X原始粉料的起始粒徑細小20倍后,陶瓷的燒結速率將增加147倍。燒結原料應選擇粒徑小且分布均勻的氮化鋁粉,可防止二次再結晶,內(nèi)部的大顆粒易發(fā)生晶粒異常生長而不利于致密化燒結;若顆粒分布不均勻,在燒結過程中容易發(fā)生個別晶體異常長大而影響燒結。此外,氮化鋁陶瓷的燒結機理有時也受原始粉末粒度的影響。微米級的氮化鋁粉體按體積擴散機理進行燒結,而納米級的粉體則按晶界擴散或者表面擴散機理進行燒結。但目前而言,細小均勻的氮化鋁粉體制備很困難,大多通過濕化學法結合碳熱還原法制備,不但燒結工藝復雜,而且耗能多多規(guī)模的推廣應用仍舊有一定的限制。國內(nèi)在小粒徑高性能氮化鋁粉的供應上,仍十分稀缺。
氮化鋁的應用:壓電裝置應用:氮化鋁具備高電阻率,高熱導率(為Al2O3的8-10倍),與硅相近的低膨脹系數(shù),是高溫和高功率的電子器件的理想材料。電子封裝基片材料:常用的陶瓷基片材料有氧化鈹、氧化鋁、氮化鋁等,其中氧化鋁陶瓷基板的熱導率低,熱膨脹系數(shù)和硅不太匹配;氧化鈹雖然有優(yōu)良的性能,但其粉末有劇毒。在現(xiàn)有可作為基板材料使用的陶瓷材料中,氮化硅陶瓷抗彎強度很高,耐磨性好,是綜合機械性能很好的陶瓷材料,同時其熱膨脹系數(shù)很小。而氮化鋁陶瓷具有高熱導率、好的抗熱沖擊性、高溫下依然擁有良好的力學性能。電子封裝基片材料:常用的陶瓷基片材料有氧化鈹、氧化鋁、氮化鋁等。
具有優(yōu)良的耐磨損性能,可用作研磨材料和耐磨損零件,但由于造價高,只能用于磨損嚴重的部位。將某些易氧化的金屬或非金屬表面包裹AlN涂層,可以提高其抗氧化、耐磨的性能;也可以用作防腐蝕涂層,如腐蝕性物質(zhì)的處理器和容器的襯里等。純度高、致密度高、氣孔率少的氮化鋁陶瓷呈透明狀,可用來制作電子光學器件。也可用作雷達和紅外線的透過材料,因此,在**方面同樣具有良好的發(fā)展。氮化鋁陶瓷同樣可以用來制作納米陶瓷管,可以用在發(fā)熱板,作載熱材料,在微電子工業(yè)用途范圍較廣。氮化鋁防導熱性好,熱膨脹系數(shù)小,是良好的耐熱沖擊材料。高導熱氧化鋁廠家
氮化鋁由于造價高,只能用于磨損嚴重的部位。嘉興導熱氮化鋁供應商
氮化鋁在取向硅鋼二次再結晶中的作用:二次再結晶在取向鋼的制造過程中不可缺少,它是在鋼鐵材料的方向性方面發(fā)生的現(xiàn)象??梢赃@樣形容,在幾乎無方向性的基體中,一粒沙子在一瞬間長大成1立方米大的巖石,其結晶方位大約可達到95%的取向度。在此期問,為了抑制基體的長大,普通的高斯法中,采用MnS、RG和RGH鋼中則利用的是MnSe、Sb,而這里將談談AIN。關于二次再結晶的機理已有很多文獻介紹,這里就A1N的特殊性進行描述。HiB鋼熱軋材中的A1N必須是固溶態(tài)或極細小的AIN。具有(100)[001]方位的立方體織構鋼,可以通過對含A1熱軋板進行交叉冷軋得到,這時該鋼種具有以下三個重要的特征。AlN很好是1微米左右粗大尺寸,為此,熱軋時板坯加熱溫度低好,熱軋板的高溫退火對AIN的粗大化有利。采用交叉熱軋,雖然可以進一步提高產(chǎn)生(100)面的機率,但隨著C量的增加,(100)[001]方位即45度立方體的混合比例將增加。嘉興導熱氮化鋁供應商
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