(હોટ-પ્રેસ્ડ AlNદ્વારા ઉત્પાદિતવિન્ટ્રસ્ટેક)
એલ્યુમિનિયમ નાઈટ્રાઈડ (AIN) તેની ઉત્કૃષ્ટ થર્મલ વાહકતા અને અસાધારણ વિદ્યુત અવાહક ગુણો માટે પ્રખ્યાત છે. તે એક સામાન્ય સિરામિક પદાર્થ છે જેનો ઉપયોગ ઇલેક્ટ્રિકલ સાધનોની વિશાળ શ્રેણીમાં થાય છે. એલ્યુમિનિયમ નાઇટ્રાઇડ સિરામિક્સ તેમના થર્મલ વિસ્તરણ અને ઇલેક્ટ્રિકલ ઇન્સ્યુલેટીંગ ગુણધર્મો ઉપરાંત, તાંબુ, લિથિયમ અને એલ્યુમિનિયમ સહિત પીગળેલી ધાતુઓ માટે પ્રતિરોધક છે. એલ્યુમિનિયમ નાઇટ્રાઇડતેના રાસાયણિક અને ભૌતિક ગુણધર્મોને કારણે વિવિધ ઔદ્યોગિક કાર્યક્રમોમાં ઉપયોગી સામગ્રી છે.
જો કે, ઉત્પાદનમાં, એલ્યુમિનિયમ નાઈટ્રાઈડને સિન્ટરિંગ પ્રક્રિયાના આધારે મુખ્યત્વે બે પ્રકારમાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે: prએસુરલેસ સિન્ટર્ડ એલ્યુમિનિયમ નાઈટ્રાઈડ અનેહોટ-પ્રેસ્ડ એલ્યુમિનિયમ નાઈટ્રાઈડ. આ બે શ્રેણીઓની સુવિધાઓ અને એપ્લિકેશન નોંધપાત્ર રીતે અલગ છે.
દબાણ રહિત એલ્યુમિનિયમ નાઇટ્રાઇડઉચ્ચ-શુદ્ધતાવાળા એલ્યુમિનિયમ નાઇટ્રાઇડ પાવડરને સિન્ટરિંગ સહાય (જેમ કે Y2O3) ની થોડી માત્રામાં મિશ્રિત કરે છે, મિશ્રણને ઇચ્છિત સ્વરૂપમાં આકાર આપે છે (ઉદાહરણ તરીકે, ડ્રાય પ્રેસિંગ અથવા આઇસોસ્ટેટિક પ્રેસિંગ દ્વારા), અને પછી તેને ઉચ્ચ તાપમાને (1800°C થી 2000°C) વાતાવરણમાં રક્ષણાત્મક (પ્રોટેક્ટિવ) તાપમાને સિન્ટર કરો. આ પ્રક્રિયા સિન્ટરિંગ સહાય અને AlN કણોની સપાટી પર હાજર એલ્યુમિના વચ્ચેની પ્રતિક્રિયા પર આધાર રાખે છે, જે પ્રવાહી તબક્કો બનાવે છે જે કણોના પુન: ગોઠવણ અને ઘનકરણને પ્રોત્સાહન આપે છે.
વિશેષતાઓ:
ઓછી કિંમત: સાધનોની જરૂરિયાતો પ્રમાણમાં સરળ છે, જે તેને મોટા પાયે મોટા પાયે ઉત્પાદન માટે યોગ્ય બનાવે છે.
જટિલ આકારો: તે વિવિધ અનિયમિત આકારના ભાગો અને પાતળી પ્લેટો (જેમ કે સિરામિક સબસ્ટ્રેટ) બનાવી શકે છે.
કાર્યક્ષમતા: જોકે તે મોટાભાગની ઔદ્યોગિક જરૂરિયાતોને પૂરી કરી શકે છે, બાહ્ય દબાણના અભાવને કારણે, સામગ્રીમાં નાના છિદ્રો સરળતાથી હાજર હોય છે, અને ઘનતા સામાન્ય રીતે 97% અને 99% ની વચ્ચે હોય છે.
મુખ્ય એપ્લિકેશન્સ:
સેમિકન્ડક્ટર પેકેજિંગ સબસ્ટ્રેટ્સ (જેમ કે LED અને પાવર મોડ્યુલ સબસ્ટ્રેટ્સ)
હીટ સિંક અને ઇન્સ્યુલેટીંગ ગાસ્કેટ
કાટ-પ્રતિરોધક અને ગરમી-પ્રતિરોધક ઉપકરણ ઘટકો
હોટ-પ્રેસ્ડ એલ્યુમિનિયમ નાઇટ્રાઇડહોટ પ્રેસિંગ નામની ખાસ પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ કરીને ઉત્પાદન કરવામાં આવે છે. ઉચ્ચ-તાપમાન સિન્ટરિંગ દરમિયાન, સામગ્રી પર દસ અથવા તો સેંકડો મેગાપાસ્કલ્સનું એક દિશાહીન ઉચ્ચ દબાણ લાગુ પડે છે. ઉચ્ચ તાપમાન અને ઉચ્ચ દબાણની આ સિનર્જિસ્ટિક અસર તેની અસાધારણ કામગીરી હાંસલ કરવા માટે ચાવીરૂપ છે.
વિશેષતાઓ:
અત્યંત ઊંચી ઘનતા: દબાણ કણો વચ્ચેના છિદ્રોને દબાણ કરે છે, પરિણામે ઘનતા જે સૈદ્ધાંતિક મૂલ્ય (>99%) સુધી પહોંચી શકે છે.
ઉત્કૃષ્ટ યાંત્રિક ગુણધર્મો: પરંપરાગત રીતે સિન્ટર્ડ AlN ની તુલનામાં, હોટ-પ્રેસ્ડ AlN માં ઉચ્ચ ફ્લેક્સરલ તાકાત અને કઠિનતા હોય છે.
ઉત્કૃષ્ટ થર્મલ વાહકતા: અત્યંત ઓછી છિદ્રાળુતાને કારણે, ફોનન સ્કેટરિંગમાં ઘટાડો થાય છે, અને તેની થર્મલ વાહકતા સામાન્ય રીતે વધુ સ્થિર અને ઉપરની મર્યાદાની નજીક હોય છે.
મર્યાદાઓ: ઊંચી કિંમત, ઓછી ઉત્પાદન કાર્યક્ષમતા અને સામાન્ય રીતે માત્ર સરળ ભૌમિતિક આકારો જેમ કે ડિસ્ક અથવા બ્લોક પર પ્રક્રિયા કરી શકાય છે.
મુખ્ય એપ્લિકેશન્સ (ઉચ્ચ સ્તરની વિશિષ્ટ આવશ્યકતાઓ):
હીટ ડિસીપેશન અને હાઇ-પાવર લેસરોનું પેકેજિંગ
નેક્સ્ટ જનરેશન હાઈ-પાવર ડેન્સિટી રેડિયો ફ્રીક્વન્સી/માઈક્રોવેવ ઉપકરણો
એરોસ્પેસ ક્ષેત્રમાં અતિ-ઉચ્ચ વિશ્વસનીયતા ઈલેક્ટ્રોનિક સિસ્ટમ્સ માટે હીટ ડિસીપેશન
ચોક્કસ આત્યંતિક પરિસ્થિતિઓ હેઠળ વૈજ્ઞાનિક સંશોધન સાધનો અથવા બેન્ચમાર્ક પરીક્ષણ ઘટકો
તમારે કેવી રીતે પસંદ કરવું જોઈએ?
પસંદ કરોદબાણ રહિત એલ્યુમિનિયમ નાઇટ્રાઇડજો: તમે ઇલેક્ટ્રોનિક સર્કિટ બોર્ડ (PCB), LED હીટ સિંક અથવા સાદા ઔદ્યોગિક ઇન્સ્યુલેશન ઘટકો સાથે કામ કરી રહ્યાં છો. દબાણ રહિત એલ્યુમિનિયમ નાઈટ્રાઈડ એ સૌથી વધુ ખર્ચ-અસરકારક અને પરિપક્વ વિકલ્પ છે.
પસંદ કરોહોટ-પ્રેસ્ડ એલ્યુમિનિયમ નાઈટ્રાઈડજો: તમારું એપ્લીકેશન એન્વાયર્નમેન્ટ અત્યંત માંગણી કરતું હોય, જેમ કે સેમિકન્ડક્ટર એચિંગ સાધનો માટે ઈલેક્ટ્રોસ્ટેટિક ચક (ESCs), ઉચ્ચ-પ્રદર્શન લેસર બેઝ, અથવા ચોકસાઇવાળા માળખાકીય ઘટકો કે જેને ઉચ્ચ યાંત્રિક તાણનો સામનો કરવાની જરૂર હોય. હોટ-પ્રેસ્ડ એલ્યુમિનિયમ નાઈટ્રાઈડની ઘનતા અને મજબૂતાઈના ફાયદા આ કિસ્સાઓમાં બદલી ન શકાય તેવા છે.