(Karsti presēti AlNRažotsWintrustek)
Alumīnija nitrīds (AIN) ir slavens ar savu lielisko siltumvadītspēju un izcilajām elektroizolācijas īpašībām. Tā ir izplatīta keramikas viela, ko izmanto plašā elektrisko iekārtu klāstā. Alumīnija nitrīda keramika papildus to termiskās izplešanās un elektriskās izolācijas īpašībām ir izturīga pret izkausētiem metāliem, tostarp varu, litiju un alumīniju. Alumīnija nitrīdsir noderīgs materiāls dažādos rūpnieciskos lietojumos, pateicoties tā ķīmiskajām un fizikālajām īpašībām.
Tomēr ražošanā alumīnija nitrīdu galvenokārt iedala divos veidos, pamatojoties uz saķepināšanas procesu: prnesaķepināts alumīnija nitrīds unkarsti presēts alumīnija nitrīds. Šo divu kategoriju funkcijas un pielietojums būtiski atšķiras.
Bezspiediena alumīnija nitrīdssajauc augstas tīrības pakāpes alumīnija nitrīda pulveri ar nelielu daudzumu saķepināšanas palīglīdzekļa (piemēram, Y2O3), veidojot maisījumu vēlamajā formā (piemēram, ar sauso presēšanu vai izostatisku presēšanu) un pēc tam saķepinot augstā temperatūrā (1800°C līdz 2000°C) aizsargājošā inertā atmosfērā (slāpeklis). Šis process balstās uz reakciju starp saķepināšanas palīglīdzekli un alumīnija oksīdu, kas atrodas uz AlN daļiņu virsmas, veidojot šķidru fāzi, kas veicina daļiņu pārkārtošanos un blīvēšanu.
Funkcijas:
Zemākas izmaksas: aprīkojuma prasības ir salīdzinoši vienkāršas, tāpēc tās ir piemērotas liela mēroga masveida ražošanai.
Sarežģītas formas: var izgatavot dažādas neregulāras formas detaļas un plānas plāksnes (piemēram, keramikas pamatnes).
Veiktspēja: lai gan tas var apmierināt lielāko daļu rūpniecisko vajadzību, ārējā spiediena trūkuma dēļ materiālā viegli atrodas sīkas poras, un blīvums parasti ir no 97% līdz 99%.
Galvenās lietojumprogrammas:
Pusvadītāju iepakojuma substrāti (piemēram, LED un barošanas moduļu substrāti)
Siltuma izlietnes un izolācijas blīves
Koroziju izturīgas un karstumizturīgas ierīces sastāvdaļas
Karsti presēts alumīnija nitrīdstiek ražots, izmantojot īpašu procesu, ko sauc par karsto presēšanu. Augstas temperatūras saķepināšanas laikā materiālam tiek pielikts vienvirziena augsts spiediens desmitiem vai pat simtiem megapaskālu. Šis augstas temperatūras un augsta spiediena sinerģiskais efekts ir galvenais, lai sasniegtu tā izcilo veiktspēju.
Funkcijas:
Īpaši augsts blīvums: spiediens izspiež poras starp daļiņām, kā rezultātā veidojas blīvums, kas var tuvoties teorētiskajai vērtībai (＞99%).
Lieliskas mehāniskās īpašības: salīdzinot ar parasti saķepināto AlN, karsti presētajam AlN ir lielāka lieces izturība un cietība.
Lieliska siltumvadītspēja: ārkārtīgi zemās porainības dēļ fononu izkliede ir samazināta, un tā siltumvadītspēja parasti ir stabilāka un tuvāk augšējai robežai.
Ierobežojumi: augstas izmaksas, zema ražošanas efektivitāte un parasti var apstrādāt tikai vienkāršas ģeometriskas formas, piemēram, diskus vai blokus.
Galvenās lietojumprogrammas (augstas klases specializētās prasības):
Lieljaudas lāzeru siltuma izkliedēšana un iepakošana
Nākamās paaudzes lieljaudas blīvuma radiofrekvenču/mikroviļņu ierīces
Siltuma izkliedēšana īpaši augstas uzticamības elektroniskām sistēmām kosmosa jomā
Zinātniskās pētniecības aprīkojums vai etalontestēšanas komponenti noteiktos ekstremālos apstākļos
Kā jums vajadzētu izvēlēties?
Izvēlietiesbezspiediena alumīnija nitrīdsja: jūs strādājat ar elektroniskajām shēmām (PCB), LED siltuma izlietnēm vai vienkāršiem rūpnieciskās izolācijas komponentiem. Bezspiediena alumīnija nitrīds ir visrentablākais un nobriedušākais risinājums.
Izvēlietieskarsti presēts alumīnija nitrīdsja: Jūsu lietojumprogrammas vide ir ārkārtīgi prasīga, piemēram, elektrostatiskās patronas (ESC) pusvadītāju kodināšanas iekārtām, augstas veiktspējas lāzera pamatnes vai precīzijas konstrukcijas komponenti, kuriem jāiztur liela mehāniskā spriedze. Karsti presēta alumīnija nitrīda blīvuma un stiprības priekšrocības šajos gadījumos ir neaizvietojamas.
