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氮化铝陶瓷究竟是一种什么样的陶瓷

2024-08-08

  氮化铝是什么?

  氮化铝是原子晶体,共价键化合物,类金刚石氮化物,属于六方晶系纤锌矿型的晶体结构,无毒,颜色多为白色或灰白色。氮化铝发展至今已有一百多年的历史了,随着粉末冶金技术的发展和氮化铝陶瓷的制备工艺逐渐成熟,所制备出的氮化铝陶瓷可作为结构材料使用。在不断深入研究后,氮化铝陶瓷的的应用领域逐渐扩大至微电子行业领域,在电子工业上具有巨大的应用价值。

  氮化铝是一种性能优异的陶瓷材料,因其晶体具有禁带宽度大,电子漂移速度高,介电性能好等特点,被认为是第三代半导体材料的典型代表。其陶瓷制品具有热导率高,热膨胀系数与硅接近,机械强度高,化学性能稳定以及环保无毒的综合性能,在电子技术迅猛发展,电子元器件集成程度不断增加的今天,氮化铝陶瓷被认为是理想的散热和电子器件封装的理想材料。

  氮化铝陶瓷的粉体选择和制备方式

  要制备出热学性能和电学性能符合要求的氮化铝陶瓷制品,氮化铝粉体的质量是其中重要的一环。一方面,需要严格控制粉体的杂质含量,氮化铝粉体的化学组成和特性影响烧结材料的收缩率和显微结构;另一方方面,要严格控制粉体的颗粒尺寸和形貌,这方面会影响到颗粒堆积和浆料的流变性能;粉体的颗粒尺寸的最佳范围一般为1-4μm,比表面积2-5㎡/g,颗粒形貌最好为球形。

  制备氮化铝粉体有多种方式,比如,直接氮化法,碳热还原法,自蔓延高温合成法,化学气相沉积法等,目前,工业上最主流的方式为直接氮化法和碳热还原法。由碳热还原法制备出的氮化铝粉体杂质含量低,粉末粒径小,性能稳定,因此,工业上70%的氮化铝粉体是由该方法制备而来。

  氮化铝陶瓷产品展示(氮化铝粉、氮化铝基板、氮化铝结构件、氮化铝HTCC)

  氮化铝陶瓷基板(可定制即烧型、研磨型、抛光型、高抗弯、高导热、激光划线型等)


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