Hoë Termiese Geleidingsvermoë BeO Plaat Berylliumoksied Keramiese Blad

Die ontwikkeling van berylliumoksied keramiekplate buite lande het in die 1930's begin, maar die vinnige ontwikkelingsfase was vanaf die laat 1950's tot die laat 1970's. Berylliumoksied keramiek verskil van ander elektroniese keramieke. Tot op hede is hul hoë termiese geleidingsvermoë en lae-verlies eienskappe moeilik om met ander materiale te vervang.

Aan die een kant is dit as gevolg van die beduidende vraag in verskeie wetenskap- en tegnologievelde, en aan die ander kant, omdat berylliumoksied giftig is en streng en uitdagende beskermingsmaatreëls vereis, is daar wêreldwyd baie min fabrieke wat dit veilig kan vervaardig.

Berylliumoksied keramiese substraat is keramiek met berylliumoksied as hoofbestanddeel. Dit word hoofsaaklik gebruik as substraat vir groot-skaalse geïntegreerde stroombane, hoë-vermogen gaslasers, hitte-afvoer behuisinge vir transistors, mikrogolf uitsetvensters en neutron moderator.

Dit word vervaardig deur bestanddele soos aluminiumoksied by berylliumoksied poeier te voeg en by hoë temperature te sinter. Die vervaardiging van hierdie tipe keramiek vereis geskikte beskermingsmaatreëls. In hoë-temperatuur media wat vog bevat, neem die vlugtigheid van berylliumoksied toe, begin dit by 1000°C verdamp en neem toe met temperatuur, wat produksieprobleme skep, en sommige lande vervaardig dit nie meer nie. Die produkte het egter uitstekende eienskappe, en ten spyte van hul hoë prys, is daar steeds aansienlike vraag.

Die gebruik van BeO-plaatjies as 'n isolasiemateriaal het in 1928 begin, maar eers tot 1930 is BeO hoofsaaklik met ander materiale gemeng as 'n fosforeskerende stof.

Tydens die Tweede Wêreldoorlog is hoë-suiwerheid beryllium-oksied keramiekplate vir die eerste keer vervaardig. In 1946 is ontdek dat berylliumoksied 'n uiters hoë termiese geleidingsvermoë het. Destyds is dit hoofsaaklik in kernapparate gebruik. Eers in die middel van die 1950's is berylliumoksied begin toepas in elektronika, meetinstrumente, kommunikasie en lugvaartegnologie.

Die smelttemperatuurreeks van berylliumoksied-substraat is 2530°C tot 2570°C, met 'n teoretiese digtheid van 3,02 g/cm³. Dit kan lanktermyn gebruik word by 1800°C in 'n vakuum, by 2000°C in inerte gasse, en begin by 1800°C in 'n oksiderende atmosfeer verdamp. Die opvallendste eienskap van berylliumoksied keramiek is sy hoë termiese geleidingsvermoë, wat vergelykbaar is met metaalaluminium, en 6-10 keer hoër as aluminiumoksied. Dit is 'n dielektriese materiaal met unieke elektriese, termiese en meganiese eienskappe, en geen ander materiaal toon so 'n omvattende verskeidenheid eienskappe nie.

Berylliumoksied keramiekplate word gewaardeer en toegepas in die velde van mikrogolf tegnologie, vakuum-elektronika, kern tegnologie, mikro-elektronika en opto-elektronika weens hul hoë termiese geleiding, hoë smeltpunt, sterkte, hoë isolasie, lae diëlektriese konstante, lae diëlektriese verlies en goeie aanpassingsvermoë by verpakkingprosesse. Veral het dit die hoofstroom keramiese materiale geword vir die vervaardiging van hoë-termiese-geleidings komponente in hoë-vermogen halfgeleier toestelle, hoë-vermogen geïntegreerde kringloop, hoë-vermogen mikrogolf vakuum toestelle en kernreaktors, en speel 'n baie belangrike rol in sowel die militêre veld as die nasionale ekonomie.

In lugvaart-elektroniese tegnologie-omskakelingskringe, sowel as in vliegtuig- en satellietkommunikasie-stelsels, word BeO-plaat wyd gebruik vir steunbrugte en samestellingkomponente; dit het ook potensiële toepassings in ruimtetuig-elektronika. BeO-keramieke besit uiters hoë weerstand teen termiese skokke en kan gebruik word in straalvliegtuigontstekers. BeO-plate met metaalbedekkings is reeds gebruik in die beheerstelsels van vliegtuigpropulsie-apparate, en gespuitste metaal berilliumoksied voeringe is toegepas in motorontstekingstoestelle.

BeO-keramiekplaat het uitstekende termiese geleidingsvermoë en is maklik om te miniaturiseer, wat breë toepassingsprospekte in die laservelde toon; byvoorbeeld is BeO-lasers doeltreffender en het hoër uitleierkrag as kwarts-lasers. Die gebruik van BeO-keramiese materiale in lugruimvaart, ruimte- en militêre toerusting speel 'n onvervangbare rol, en derhalwe neem die vraag na BeO jaarliks toe.

In die Verenigde State was die produksie van BeO-plaat in die laat 1990's 3 tot 5 keer hoër as dié van die laat 1980's, en dit neem tans toe teen 'n koers van 8–12%, wat meer as 200 ton bereik. 'n Paar jaar gelede het die Amerikaanse Defense Electronics Supply Center 'n plan aan die industrie voorgestel om hoë-prestasie BeO-keramiese materiale te ontwikkel, en sedertdien is vordering gemaak. In die materiaalkatalogus van die voorsieningsentrum styg die status van berylliumoksied-plaat geleidelik, en sal berylliumoksied in die komende jare die verkose materiaal wees vir militêre hoë-vermoe MCM's (multi-chip modules).

Tegniese Spesifikasies