مقدمه هدایت حرارتی نیترید آلومینیوم

نیترید آلومینیوم (ALN) دارای ویژگی های مقاومت بالا ، مقاومت در برابر حجم بالا ، عایق بالا در برابر ولتاژ ، ضریب انبساط حرارتی و تطبیق خوب با سیلیکون و غیره است ، نه تنها به عنوان یک کمک پخت و پز یا فاز ارکینگ مجدد برای سرامیک فنی ، به ویژه در زمینه بستر سرامیکی ، ورق سرامیکی و مواد بسته بندی که در سالهای اخیر در آتش سوزی بوده اند ، و عملکرد آن بسیار فراتر از آلومینا است.

از جمله خصوصیات مهم نیترید آلومینیوم ، مهمترین آن هدایت حرارتی HIG است. با توجه به مکانیسم هدایت حرارتی نیترید آلومینیوم ، تحقیقات زیادی در داخل و خارج از کشور انجام شده است و یک سیستم نظری نسبتاً کامل شکل گرفته است. مکانیسم اصلی: لرزش از طریق شبکه ، یعنی انتقال گرما با کمک امواج مشبک یا امواج گرما. نتایج مکانیک کوانتومی به ما می گوید که امواج مشبک را می توان به عنوان حرکت یک ذره ، یک فونون پردازش کرد. امواج گرما نیز دارای دوگانگی ذرات موج هستند. واج های حامل حرارتی گرما را از طریق ارتعاشات محدود کننده و هماهنگ بین رادیکال های ساختاری (اتمها ، یون ها یا مولکول ها) منتقل می کنند. اگر کریستال یک iLastomer با یک ساختار کاملاً ایده آل باشد ، می توان گرما را با استفاده از انتهای داغ کریستال بدون هیچ گونه تداخل و پراکندگی به محل اتصال سرد منتقل کرد و هدایت حرارتی می تواند به مقدار بسیار بالایی برسد. هدایت حرارتی آن عمدتاً توسط نقایص کریستالی و پراکندگی آوایی توسط خود فون ها کنترل می شود.

از لحاظ تئوریکی ، هدایت حرارتی ALN می تواند به 320W · M-1 · K-1 برسد ، اما به دلیل ناخالصی و نقص در ALN ، هدایت حرارتی بستر سرامیکی نیترید آلومینیوم کمتر از 200W M-1 · K-1 است. این امر عمدتاً به این دلیل است که بدوی ساختاری در کریستال نمی تواند توزیع یکنواخت کاملاً دقیق داشته باشد ، و همیشه مناطق مختلف پراکنده و متراکم وجود دارد ، بنابراین فون های حامل فعلی همیشه در طول انتشار مختل و پراکنده خواهند شد.