(Warmgedrukte AlNGeproduseer deurWintrustek)
Aluminiumnitried (AIN) is bekend vir sy uitstekende termiese geleidingsvermoë en uitsonderlike elektriese isolerende eienskappe. Dit is 'n algemene keramiekstof wat in 'n wye reeks elektriese toerusting gebruik word. Aluminiumnitried-keramiek is bestand teen gesmelte metale, insluitend koper, litium en aluminium, benewens hul termiese uitsetting en elektriese isolerende eienskappe. Aluminiumnitriedis 'n nuttige materiaal in verskeie industriële toepassings vanweë die chemiese en fisiese eienskappe daarvan.
In die vervaardiging word aluminiumnitried egter hoofsaaklik in twee tipes geskei gebaseer op die sinterproses: pr.essureless gesinterde aluminiumnitried enwarmgeperste aluminiumnitried. Die kenmerke en toepassings van hierdie twee kategorieë verskil aansienlik.
Druklose aluminiumnitriedmeng hoësuiwer aluminiumnitriedpoeier met 'n klein hoeveelheid van 'n sinterhulpmiddel (soos Y2O3), vorm die mengsel in die verlangde vorm (byvoorbeeld deur droë pers of isostatiese pers), en sinter dit dan by 'n hoë temperatuur (1800°C tot 2000°C) onder 'n beskermende inerte atmosfeer (stikstof). Hierdie proses maak staat op die reaksie tussen die sinterhulpmiddel en die alumina teenwoordig op die oppervlak van die AlN-deeltjies, wat 'n vloeistoffase vorm wat die herrangskikking en verdigting van die deeltjies bevorder.
Kenmerke:
Laer koste: die toerustingvereistes is relatief eenvoudig, wat dit geskik maak vir grootskaalse massaproduksie.
Komplekse vorms: dit kan verskeie onreëlmatig gevormde dele en dun plate (soos keramieksubstrate) vervaardig.
Werkverrigting: alhoewel dit aan die meeste industriële behoeftes kan voldoen, is daar, weens die gebrek aan eksterne druk, klein porieë maklik in die materiaal teenwoordig, en die digtheid is gewoonlik tussen 97% en 99%.
Belangrikste toepassings:
Halfgeleierverpakkingssubstrate (soos LED- en kragmodule-substrate)
Verhittingsbakke en isolerende pakkings
Korrosiebestande en hittebestande toestelkomponente
Warmgeperste aluminiumnitriedword vervaardig met behulp van 'n spesiale proses wat warmpers genoem word. Tydens hoë-temperatuur sintering word 'n eenrigting hoë druk van tiene of selfs honderde megapascals op die materiaal toegepas. Hierdie sinergistiese effek van hoë temperatuur en hoë druk is die sleutel tot die bereiking van sy uitsonderlike prestasie.
Kenmerke:
Uiters hoë digtheid: druk dwing die porieë tussen deeltjies uit, wat 'n digtheid tot gevolg het wat die teoretiese waarde kan benader (＞99%).
Uitstekende meganiese eienskappe: in vergelyking met konvensioneel gesinterde AlN, het warmgeperste AlN hoër buigsterkte en hardheid.
Uitstekende termiese geleidingsvermoë: as gevolg van die uiters lae porositeit word fononverstrooiing verminder, en die termiese geleidingsvermoë daarvan is gewoonlik meer stabiel en nader aan die boonste limiet.
Beperkings: hoë koste, lae produksiedoeltreffendheid en tipies slegs eenvoudige meetkundige vorms soos skywe of blokke kan verwerk word.
Belangrikste toepassings (hoë-end gespesialiseerde vereistes):
Hitteafvoer en verpakking van hoë-krag lasers
Volgende generasie hoëkragdigtheid radiofrekwensie/mikrogolftoestelle
Hitteafvoer vir ultrahoë betroubaarheid elektroniese stelsels in die lugvaartveld
Wetenskaplike navorsingstoerusting of maatstaftoetskomponente onder sekere uiterste toestande
Hoe moet jy kies?
Kiesdruklose aluminiumnitriedas: Jy werk met elektroniese stroombaanborde (PCB's), LED-koelbakke of eenvoudige industriële isolasie-komponente. Druklose aluminiumnitried is die mees koste-effektiewe en volwasse opsie.
Kieswarmgeperste aluminiumnitriedas: Jou toepassingsomgewing uiters veeleisend is, soos elektrostatiese chucks (ESC's) vir halfgeleier-etstoerusting, hoëwerkverrigting laserbasisse, of presisie strukturele komponente wat hoë meganiese spanning moet weerstaan. Die digtheid en sterkte voordele van warmgeperste aluminiumnitried is onvervangbaar in hierdie gevalle.
