氮化鋁陶瓷是一種高技術(shù)新型陶瓷。氮化鋁基板具有極高的熱導(dǎo)率，無毒、耐腐蝕、耐高溫，熱化學(xué)穩(wěn)定性好等特點(diǎn),是大規(guī)模集成電路，半導(dǎo)體模塊電路和大功率器件的理想封裝材料、散熱材料、電路元件及互連線承載體。也是提高高分子材料熱導(dǎo)率和力學(xué)性能的很佳添加料，氮化鋁陶瓷還可用作熔煉有色金屬和半導(dǎo)體材料砷化鎵的坩堝、熱電偶的保護(hù)管、高溫絕緣件、微波介電材料、耐高溫、耐腐蝕結(jié)構(gòu)陶瓷及透明氮化鋁微波陶瓷制品，用作高導(dǎo)熱陶瓷生產(chǎn)原料及樹脂填料等。氮化鋁是電絕緣體，介電性能良好。砷化鎵表面的氮化鋁涂層，能保護(hù)它在退火時(shí)免受離子的注入。氮化鋁可用作高導(dǎo)熱陶瓷生產(chǎn)原料、AlN陶瓷基片原料、樹脂填料等。氮化鋁陶瓷基板用量十分巨大。天津微米氧化鋁廠家

氮化鋁粉體的制備工藝：碳熱還原法：碳熱還原法就是將混合均勻的Al2O3和C在N2氣氛中加熱，首先Al2O3被還原，所得產(chǎn)物Al再與N2反應(yīng)生成AlN，其化學(xué)反應(yīng)式為：Al2O3(s)+3C(s)+N2(g)→2AlN(s)+3CO(g)；其優(yōu)點(diǎn)是原料豐富，工藝簡單；粉體純度高，粒徑小且分布均勻。其缺點(diǎn)是合成時(shí)間長，氮化溫度較高，反應(yīng)后還需對(duì)過量的碳進(jìn)行除碳處理，導(dǎo)致生產(chǎn)成本較高。高能球磨法：高能球磨法是指在氮?dú)饣虬睔鈿夥障?，利用球磨機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)或振動(dòng)，使硬質(zhì)球?qū)ρ趸X或鋁粉等原料進(jìn)行強(qiáng)烈的撞擊、研磨和攪拌，從而直接氮化生成氮化鋁粉體的方法。其優(yōu)點(diǎn)是：高能球磨法具有設(shè)備簡單、工藝流程短、生產(chǎn)效率高等優(yōu)點(diǎn)。其缺點(diǎn)是：氮化難以完全，且在球磨過程中容易引入雜質(zhì)，導(dǎo)致粉體的質(zhì)量較低。天津微米氧化鋁廠家利用AIN陶瓷耐熱耐熔體侵蝕和熱震性，可制作Al蒸發(fā)皿、磁流體發(fā)電裝置及高溫透平機(jī)耐蝕部件。

由于AlN基板不具有電導(dǎo)性，因此在用作大功率LED散熱基板之前必須對(duì)其表面進(jìn)行金屬化和圖形化。但AlN與金屬是兩類物理化學(xué)性質(zhì)完全不同的材料，兩者差異表現(xiàn)很為突出的就是形成化合物的成鍵方式不同。AlN是強(qiáng)共價(jià)鍵化合物，而金屬一般都表現(xiàn)為金屬鍵化合物，因此與其它化學(xué)鍵的化合物相比，在高溫下AlN與金屬的浸潤性較差，實(shí)現(xiàn)金屬化難度較高。因此，如何實(shí)現(xiàn)AlN基板表面金屬化和圖形化成為大功率LED散熱基板發(fā)展的一個(gè)至關(guān)重要問題。目前使用很較廣的AlN基板金屬化的方法主要有：機(jī)械連接法、厚膜法、活性金屬釬焊法、共燒法、薄膜法、直接覆銅法。

氮化鋁(AlN)綜合性能相當(dāng)優(yōu)良，是當(dāng)前具有高熱傳導(dǎo)性和出色的電絕緣特性這一有趣組合的先進(jìn)陶瓷材料，這樣得天獨(dú)厚的優(yōu)點(diǎn)使得業(yè)界對(duì)它的應(yīng)用潛力十分看好。盡管氮化鋁是當(dāng)前材料科學(xué)界很炙手可熱的材料之一，但其發(fā)展其實(shí)并不順?biāo)?。盡管在1877年就已合成，但隨后的100多年間其實(shí)都沒什么實(shí)際應(yīng)用，直到20世紀(jì)50年代，人們才成功制得氮化鋁陶瓷，并作為耐火材料應(yīng)用于純鐵、鋁以及鋁合金的熔煉。要發(fā)展氮化鋁陶瓷，選對(duì)方向很關(guān)鍵。目前氮化鋁陶瓷的制備工藝日趨成熟，應(yīng)用范圍也在不斷擴(kuò)大，尤其是進(jìn)入21世紀(jì)后，人們對(duì)微電子技術(shù)的重視又為氮化鋁材料的發(fā)展增添了不少籌碼。氮化鋁的熱導(dǎo)率主要由晶體缺陷和聲子自身對(duì)聲子散射控制。

氮化鋁于1877年合成。至1980年代，因氮化鋁是一種陶瓷絕緣體(聚晶體物料為 70-210 W?m?1?K?1，而單晶體更可高達(dá) 275 W?m?1?K?1 )，使氮化鋁有較高的傳熱能力，至使氮化鋁被大量應(yīng)用于微電子學(xué)。與氧化鈹不同的是氮化鋁無毒。氮化鋁用金屬處理，能取代礬土及氧化鈹用于大量電子儀器。氮化鋁可通過氧化鋁和碳的還原作用或直接氮化金屬鋁來制備。氮化鋁是一種以共價(jià)鍵相連的物質(zhì)，它有六角晶體結(jié)構(gòu)，與硫化鋅、纖維鋅礦同形。此結(jié)構(gòu)的空間組為P63mc。要以熱壓及焊接式才可制造出工業(yè)級(jí)的物料。物質(zhì)在惰性的高溫環(huán)境中非常穩(wěn)定。在空氣中，溫度高于700℃時(shí)，物質(zhì)表面會(huì)發(fā)生氧化作用。在室溫下，物質(zhì)表面仍能探測(cè)到5-10納米厚的氧化物薄膜。直至1370℃，氧化物薄膜仍可保護(hù)物質(zhì)。但當(dāng)溫度高于1370℃時(shí)，便會(huì)發(fā)生大量氧化作用。直至980℃，氮化鋁在氫氣及二氧化碳中仍相當(dāng)穩(wěn)定。礦物酸通過侵襲粒狀物質(zhì)的界限使它慢慢溶解，而強(qiáng)堿則通過侵襲粒狀氮化鋁使它溶解。物質(zhì)在水中會(huì)慢慢水解。氮化鋁可以抵抗大部分融解的鹽的侵襲，包括氯化物及冰晶石〔即六氟鋁酸鈉〕。良好的粘結(jié)劑可起到形狀維持的作用，且有效減少坯體變形和脫脂缺陷的產(chǎn)生。衢州導(dǎo)熱氮化硼價(jià)格

氮化鋁陶瓷基片是理想的大規(guī)模集成電路散熱基板和封裝材料。天津微米氧化鋁廠家

氮化鋁（AlN）具有高導(dǎo)熱、絕緣、低膨脹、無磁等優(yōu)異性能，是半導(dǎo)體、電真空等領(lǐng)域裝備的關(guān)鍵材料，特別是在航空航天、軌道交通、新能源汽車、高功率LED、5G通訊、電力傳輸、工業(yè)控制等領(lǐng)域功率器件中具有不可取代的作用。目前用于制備復(fù)雜形狀A(yù)lN陶瓷零部件的精密制備技術(shù)主要有模壓成型、注射成型、凝膠注模成型，它們均為有模制造技術(shù)。此外，陶瓷3D打印成型也可實(shí)現(xiàn)AlN陶瓷零部件的精密制造，但該方法用于氮化鋁陶瓷成型方面的研究較少，實(shí)際應(yīng)用還有待于進(jìn)一步的研究，故不在的討論范圍之內(nèi)。天津微米氧化鋁廠家

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