خانه> اخبار> چرا سرامیک نیترید آلومینیوم می تواند از هم ایستادگی کند؟
January 20, 2024

چرا سرامیک نیترید آلومینیوم می تواند از هم ایستادگی کند؟

با توجه به داده های تحقیقات بازار MaxMize ، اندازه بازار جهانی بستر سرامیک در سال 2021 به 6.59 میلیارد دلار آمریکا رسیده است ، با متوسط ​​نرخ سالانه حدود 6.57 ٪ رشد خواهد کرد و انتظار می رود در سال 2029 به 10.96 میلیارد دلار آمریکا برسد. به عنوان یک ماده ایده آل برای بستر سرامیکی ، سرامیک نیترید آلومینیوم دارای طیف گسترده ای از بازار است و انواع مختلف محصول نیازهای برنامه های مختلف را برآورده می کند ، از جمله DBC ، DPC ، AMB ، HTCC و قطعات سرامیکی ساختاری انواع اصلی محصول هستند.


با توجه به توسعه سریع وسایل نقلیه جدید انرژی و برقی ، بسترهای فلزی AMB و DBC در کاربرد IGBT به شدت افزایش یافته اند. DPC مورد علاقه بازار LED با قدرت بالا است. HTCC به دلیل فرکانس رادیویی ، صنعت نظامی برای رشد تقاضا. مکنده الکترواستاتیک مورد استفاده در ویفرهای نیمه هادی سیلیکون کاربرد مهمی از قطعات ساختاری LN است. تقاضای الن همچنان از نیمه هادی سریع و بازارهای انرژی جدید بهره مند می شود.


با توسعه سریع صنعت الکترونیک در سالهای اخیر ، تقاضای بازار پودر نیترید آلومینیوم در چین به سرعت در حال رشد است و تقاضا برای پودر نیترید آلومینیوم در چین نرخ رشد حدود 15 ٪ را حفظ می کند و تقاضای بازار داخلی خواهد بود تا سال 2025 حدود 5،600 تن داشته باشید. تولید داخلی نیترید آلومینیوم نمی تواند تقاضای بازار را برآورده کند و پودر به شدت به واردات متکی است. با این حال ، با عمیق تر شدن تحقیقات داخلی ، فناوری آماده سازی نیترید آلومینیوم به پیشرفت خود ادامه می دهد ، شکاف در داخل و خارج از کشور به تدریج باریک می شود و با حمایت شدید از سیاست چین و گسترش مداوم تقاضای بازار ، صنعت پودر داخلی در حال پیشرفت است کیفیت بالا. در مقاله زیر توضیح داده شده است که چرا مواد نیترید آلومینیوم می توانند در خانواده پیشرفته سرامیک برجسته شوند.


1. مزایای برجسته نیترید آلومینیوم:


نیترید آلومینیوم به دلیل هدایت حرارتی عالی و ضریب انبساط حرارتی ، نیترید آلومینیومی به یک ماده نگران کننده در زمینه الکترونیک تبدیل شده است. نیترید آلومینیوم یک ترکیب اتصال دهنده کووالانسی روی کریستالی شش ضلعی با هدایت حرارتی عالی ، عایق الکتریکی قابل اعتماد ، از بین رفتن ثابت دی الکتریک و دی الکتریک ، مقاومت در برابر فرسایش پلاسما ، غیر سمی و ضریب انبساط حرارتی با سیلیکون است. این نه تنها یک ماده ایده آل برای بسته بندی نسل جدیدی از بسترهای اتلاف گرما و دستگاه های الکترونیکی است ، بلکه برای مبدل های حرارتی ، سرامیک های پیزوالکتریک و فیلم های نازک ، پرکننده های رسانا حرارتی ، سپرهای نیترید آلومینیوم ، قایق های تبخیر نیترید آلومینیوم برای Oled ، و غیره ، با چشم انداز برنامه های گسترده.

ریزساختاری نیترید آلومینیوم هدایت و عایق حرارتی عالی آن را تعیین می کند ، به شکل 1 مراجعه می کند.

Microstructural of AlN ceramic

با توجه به مطالعه "ایجاد ریخته گری و خصوصیات پخت و پز سرامیک های نیترید آلومینیوم" ، به دلیل وزن اتمی کوچک دو عنصر متشکل از مولکول های نیترید آلومینیوم ، ساختار کریستالی نسبتاً ساده ، خاصیت هارمونیک خوب ، طول پیوند الن ، پیوند تشکیل شده انرژی و رزونانس پیوند کووالانسی برای مکانیسم انتقال حرارت فونون مطلوب است. به طوری که یک ماده LN نسبت به مواد غیر فلزی عمومی دارای هدایت حرارتی عالی است ، علاوه بر این ، یک LN دارای نقطه ذوب بالا ، سختی بالا و هدایت حرارتی بالا و خاصیت دی الکتریک بهتر است.


2. مقاومت در برابر نیترید آلومینیوم


طبق تحقیقات "پیشرفت جدید در مطالعه عوامل تأثیرگذار از هدایت حرارتی و استحکام خمش سرامیک A-LN" ، A-LN به دلیل ضریب تطبیق بالای گسترش حرارتی با SI به طور گسترده نگران بوده است ، در حالی که سنتی است. مواد بستر مانند AL2O3 به دلیل هدایت حرارتی کم آنها به طور گسترده ای نگران هستند. مقدار آن حدود 1/5 از سرامیک LN است و ضریب گسترش خطی با SI مطابقت ندارد ، که نمی تواند تقاضای واقعی را برآورده کند ، به شکل 2 مراجعه کنید.

Properties comparison between AlN and Al2O3


هدایت حرارتی بستر سرامیکی BEO و SIC نیز نسبتاً زیاد است ، اما سمیت BEO زیاد است و عایق SIC ضعیف است. به عنوان یک نوع جدید از مواد سرامیکی رسانایی حرارتی بالا ، یک LN ویژگی ضریب انبساط حرارتی نزدیک به Si ، عملکرد گرمای خوب اتلاف عالی ، غیر سمی و غیره را دارد و انتظار می رود که به یک ماده عالی برای جایگزینی بستر سرامیکی AL2O3 تبدیل شود ، SIC و BEO برای صنعت الکترونیکی ، برای داده های فنی به جدول زیر مراجعه کنید. برگه چندین سرامیک فنی


خاصیت حرف


الن


AL2O3


باکره


بوی


چگالی

(g/cc)

3.26 3.9 3.12 2.9

هدایت حرارتی

( w/mk در 25 ℃)

170 ~ 320 20 ~ 31 50 ~ 270 ~ 270 270

ضریب میانگین

گسترش حرارتی ( 10-6 × 10-6/℃)

4.4 8.8 5.2 9.0

گرمای خاص

1 x 10^3 j/(kg · k)

0.75 0.75 - 1.046
سختی

Mohs

(GPA)

9 9.2 ~ 9.5 9

استحکام خمشی

(MPA)

300 ~ 500 300 ~ 400 350 ~ 450 20 ~ 40

ثابت دی الکتریک

(1MHz )

8.8 9.3 40 6.7
مقاومت حجم
( OHM.CM در 25 ℃)
> 1 x 10^14
> 1 x 10^14
> 1 x 10^15
> 1 x 10^14

سمی یا نه


هیچ


هیچ


آره


هیچ




صنعت Jinghui یک تولید کننده حرفه ای سرامیک فنی است ، ما به تولید بیش از 15 سال به تولید انواع مختلف سرامیک دقیق اختصاص داده ایم. ما معتقدیم که شما می توانید یک راه حل ایده آل برای پروژه خود پیدا کنید.

Share to:

LET'S GET IN TOUCH

ما بلافاصله با شما تماس خواهیم گرفت

اطلاعات بیشتری را پر کنید تا بتواند سریعتر با شما در تماس باشد

بیانیه حفظ حریم خصوصی: حریم خصوصی شما برای ما بسیار مهم است. شرکت ما قول می دهد که اطلاعات شخصی شما را برای هرگونه مجوزهای صریح خود برای هرگونه گسترش فاش نکند.

ارسال