AlN属于共价化合物,自扩散系数小,烧结致密化非常困难,通常需要使用稀土金属氧化物和碱土金属氧化物作为烧结助剂来促进烧结,但仍需要1800℃以上的烧结温度。近几年,出于减少能耗、降低成本以及实现AlN与金属浆料的共同烧结等因素考虑,人们开始注意AlN低温烧结技术的研究。所谓低温烧结是个相对概念,指的是将AlN的烧结温度降低到1600℃至1700℃之间实现致密度高的烧结。一般认为,AlN表层的氧是在高温下才开始向其晶格内部扩散。因此,低温烧结另外一个潜在的有利影响是可以延缓高温烧结时表层氧向AlN晶格内部扩散,增进后续热处理过程中的排氧效果,有利于制备出高热导率的陶瓷材料。低温烧结的关键技术是选择有效的烧结助剂。随着工业技术的高速发展,传统的成型方法已难以满足人们对陶瓷材料在性能和形状方面的要求。丽水纳米氧化铝厂家直销
氮化铝陶瓷因具有高热导率、低膨胀系数、度、耐腐蚀、电性能优、光传输性好等优异特性,是理想的大规模集成电路散热基板和封装材料。随着我国电子信息产业蓬勃发展,电子设备仪器的小型轻量化,以及混合集成度大幅提高,对散热基板的导热性能要求越来越高,氮化铝陶瓷的热导率较氧化铝陶瓷高5倍以上,膨胀系数低,与硅芯片的匹配性更好,因此在大功率器件等领域,已逐渐取代氧化铝基板,成为市场主流。但氮化铝陶瓷基板行业进入技术壁垒高,全球市场中,具有量产能力的企业主要集中在日本,日本企业在国际氮化铝陶瓷基板市场中处于垄断地位,此外,中国台湾地区也有部分产能。而随着国内市场对氮化铝陶瓷基板的需求快速上升,在市场的拉动下,进入行业布局的企业开始增多,但现阶段我国拥有量产能力的企业数量依然极少。上海电绝缘氧化铝哪家好氮化铝的商品化程度并不高,这也是影响氮化铝陶瓷进一步发展的关键因素。
氮化铝粉体的制备工艺:高温自蔓延合成法:高温自蔓延合成法是直接氮化法的衍生方法,它是将Al粉在高压氮气中点燃后,利用Al和N2反应产生的热量使反应自动维持,直到反应完全,其化学反应式为:2Al(s)+N2(g)→2AlN(s);其优点是高温自蔓延合成法的本质与铝粉直接氮化法相同,但该法不需要在高温下对Al粉进行氮化,只需在开始时将其点燃,故能耗低、生产效率高、成本低。其缺点是要获得氮化完全的粉体,必需在较高的氮气压力下进行,直接影响了该法的工业化生产。化学气相沉淀法:它是在远高于理论反应温度,使反应产物蒸气形成很高的过饱和蒸气压,导致其自动凝聚成晶核,而后聚集成颗粒。
氮化铝陶瓷的应用:氮化铝粉末纯度高,粒径小,活性大,是制造高导热氮化铝陶瓷基片的主要原料。氮化铝陶瓷基片,热导率高,膨胀系数低,强度高,耐高温,耐化学腐蚀,电阻率高,介电损耗小,是理想的大规模集成电路散热基板和封装材料。氮化铝硬度高,超过传统氧化铝,是新型的耐磨陶瓷材料,但由于造价高,只能用于磨损严重的部位.利用AIN陶瓷耐热耐熔体侵蚀和热震性,可制作GaAs晶体坩埚、Al蒸发皿、磁流体发电装置及高温透平机耐蚀部件,利用其光学性能可作红外线窗口。氮化铝薄膜可制成高频压电元件、超大规模集成电路基片等。氮化铝耐热、耐熔融金属的侵蚀,对酸稳定,但在碱性溶液中易被侵蚀。AIN新生表面暴露在湿空气中会反应生成极薄的氧化膜。 利用此特性,可用作铝、铜、银、铅等金属熔炼的坩埚和烧铸模具材料。AIN陶瓷的金属化性能较好,可替代有毒性的氧化铍瓷在电子工业中较广应用。氮化铝陶瓷具有高热导率、好的抗热冲击性、高温下依然拥有良好的力学性能。
具有优良的耐磨损性能,可用作研磨材料和耐磨损零件,但由于造价高,只能用于磨损严重的部位。将某些易氧化的金属或非金属表面包裹AlN涂层,可以提高其抗氧化、耐磨的性能;也可以用作防腐蚀涂层,如腐蚀性物质的处理器和容器的衬里等。纯度高、致密度高、气孔率少的氮化铝陶瓷呈透明状,可用来制作电子光学器件。也可用作雷达和红外线的透过材料,因此,在**方面同样具有良好的发展。氮化铝陶瓷同样可以用来制作纳米陶瓷管,可以用在发热板,作载热材料,在微电子工业用途范围较广。氮化铝由于造价高,只能用于磨损严重的部位。温州超细氧化铝哪家好
由于氮化铝压电效应的特性,氮化铝晶体的外延性伸展也用於表面声学波的探测器。丽水纳米氧化铝厂家直销
粉末注射成型是将现代塑料注射成型技术引入粉末冶金领域而形成的一门新型近终形成型技术。据中国粉体网编辑了解,该技术的很大特点是可以直接制备出复杂形状的零件,而且由于是流态充模,基本上没有模壁摩擦,成型坯的密度均匀,尺寸精度高。因此,国际上普遍认为该技术的发展将会导致零部件成型与加工技术的一场**,被誉为“21世纪的零部件成型技术”。粘结剂是注射成型技术的重点,首先,粘结剂是粉末的载体,它在很大程度上决定喂料注射成型的流变性能和注射性能;其次,一种良好的粘结剂还必须具有维形作用,即保证样品从注射完成到脱脂结束都能维持形状而不发生变化。为了同时满足上述要求,粘结剂一般由多种有机物组元组成。丽水纳米氧化铝厂家直销
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