(AlN prensado en quenteProducido porWintrustek)
Nitruro de aluminio (AIN) é coñecido pola súa excelente condutividade térmica e as súas excepcionais calidades de illamento eléctrico. É unha substancia cerámica común utilizada nunha ampla gama de equipos eléctricos. As cerámicas de nitruro de aluminio son resistentes aos metais fundidos, incluídos o cobre, o litio e o aluminio, ademais da súa expansión térmica e propiedades illantes eléctricas. Nitruro de aluminioé un material útil en varias aplicacións industriais debido ás súas propiedades químicas e físicas.
Non obstante, na fabricación, o nitruro de aluminio sepárase principalmente en dous tipos segundo o proceso de sinterización: prnitruro de aluminio sinterizado sin essure enitruro de aluminio prensado en quente. As características e aplicacións destas dúas categorías difiren significativamente.
Nitruro de aluminio sen presiónmestura po de nitruro de aluminio de alta pureza cunha pequena cantidade dun auxiliar de sinterización (como Y2O3), dándolle forma á mestura na forma desexada (por exemplo, mediante prensado en seco ou prensado isostático) e despois sinteriza a alta temperatura (1800 °C a 2000 °C) baixo unha atmosfera inerte protectora (nitróxeno). Este proceso depende da reacción entre o auxiliar de sinterización e a alúmina presente na superficie das partículas de AlN, formando unha fase líquida que favorece a reordenación e densificación das partículas.
Características:
Menor custo: os requisitos do equipo son relativamente sinxelos, polo que é adecuado para a produción en masa a gran escala.
Formas complexas: pode fabricar varias pezas de forma irregular e placas finas (como substratos cerámicos).
Rendemento: aínda que pode satisfacer a maioría das necesidades industriais, debido á falta de presión externa, os pequenos poros están facilmente presentes no material e a densidade adoita estar entre o 97% e o 99%.
Principais aplicacións:
Substratos de embalaxe de semicondutores (como substratos de LED e módulos de potencia)
Disipadores de calor e xuntas illantes
Compoñentes do dispositivo resistentes á corrosión e á calor
Nitruro de aluminio prensado en quenteprodúcese mediante un proceso especial chamado prensado en quente. Durante a sinterización a alta temperatura, aplícase ao material unha alta presión unidireccional de decenas ou mesmo centos de megapascais. Este efecto sinérxico de alta temperatura e alta presión é clave para acadar o seu excepcional rendemento.
Características:
Densidade extremadamente alta: a presión forza a saír dos poros entre as partículas, dando como resultado unha densidade que pode achegarse ao valor teórico (
Excelentes propiedades mecánicas: en comparación co AlN sinterizado convencionalmente, o AlN prensado en quente ten maior resistencia á flexión e dureza.
Excelente condutividade térmica: debido á porosidade extremadamente baixa, a dispersión de fonóns redúcese e a súa condutividade térmica adoita ser máis estable e máis próxima ao límite superior.
Limitacións: alto custo, baixa eficiencia de produción e normalmente só se poden procesar formas xeométricas simples, como discos ou bloques.
Principais aplicacións (requisitos especializados de gama alta):
Disipación de calor e envasado de láseres de alta potencia
Dispositivos de radiofrecuencia/microondas de alta densidade de nova xeración
Disipación de calor para sistemas electrónicos de ultra alta fiabilidade no ámbito aeroespacial
Equipos de investigación científica ou compoñentes de proba de referencia en determinadas condicións extremas
Como debes escoller?
Escollenitruro de aluminio sen presiónse: está a traballar con placas de circuítos electrónicos (PCB), disipadores de calor LED ou compoñentes simples de illamento industrial. O nitruro de aluminio sen presión é a opción máis rendible e madura.
Escollenitruro de aluminio prensado en quentese: O seu entorno de aplicación é extremadamente esixente, como portabrocas electrostáticas (ESC) para equipos de gravado de semicondutores, bases láser de alto rendemento ou compoñentes estruturais de precisión que precisan soportar unha elevada tensión mecánica. As vantaxes de densidade e resistencia do nitruro de aluminio prensado en quente son insubstituíbles nestes casos.
