Yüksək İstilik Keçiriciliyinə Malik BeO Plastinası Beryllium Oksid Keramik Vərəq

Xaricdə berillium oksid keramik plitəsinin inkişafı 1930-cu illərdə başlamışdır, lakin sürətli inkişaf dövrü 1950-ci illərin sonundan 1970-ci illərin sonuna qədər olmuşdur. Berillium oksid keramikası digər elektron keramikadan fərqlənir. Bu günə qədər onların yüksək istilik keçiriciliyi və aşağı itkilər xüsusiyyətləri digər materiallarla əvəz etmək çətin olaraq qalır.

Bunun bir tərəfdən müxtəlif elmi və texnoloji sahələrdə böyük tələbat olması, digər tərəfdən isə berillium oksidin zəhərli olması səbəbilə ciddi və çətin mühafizə tədbirlərinin tələb olunması ilə bağlıdır və dünyada onu təhlükəsiz şəkildə istehsal edə biləcək çox az sayda müəssisə mövcuddur.

Berillium oksid keramikası substratlar əsas komponenti berillium oksid olan keramikalarıdır. Onlar əsasən böyük inteqrallı sxemlərin, yüksək güclü qaz lazer borularının, tranzistorların istilik sinki korpuslarının, mikrodalğalı çıxış pəncərələrinin və neytron modulatorlarının substratları kimi istifadə olunur.

Bu keramika növünün istehsalı üçün alüminium oksid kimi əlavələrin berillium oksid tozuna əlavə edilməsi və yüksək temperaturda sinterləşdirilməsi tələb olunur. Bu tip keramikanın istehsalı üçün uyğun təhlükəsizlik tədbirləri tələb olunur. Nəmliyi olan yüksək temperaturlu mühitdə berillium oksidin buxarlanma tendensiyası artır, 1000°C-də buxarlanma başlayır və temperatur artan qədər buxarlanma də artır, bu da istehsala çətinlik yaradır və bəzi ölkələr artıq onu istehsal etmir. Lakin məhsulların xassələri çox yaxşıdır və qiyməti yüksək olmasına baxmayaraq, tələbat hələ də kifayət qədər böyükdür.

BeO lövhəsinin izolyasiya materialı kimi istifadəsi 1928-ci ildə başlamışdır, lakin 1930-cu ilə qədər BeO əsasən fosforesan maddə kimi digər materiallarla qarışdırılmışdır.

İkinci Dünya Müharibəsi zamanı yüksək təmizlikli berillium oksid keramik lövhələr ilk dəfə istehsal edildi. 1946-cı ildə məlum oldu ki, berillium oksid çox yüksək istilik keçiriciliyinə malikdir. O vaxtlar əsasən nüvə cihazlarında istifadə olunurdu. Berillium oksidin elektronika, ölçmə cihazları, rabitə və kosmik texnologiyalarda tətbiqi yalnız 1950-ci illərin ortalarında başlandı.

Berillium oksid substratının ərimə temperatur həddi 2530°C-dən 2570°C-ə qədərdir, nəzəri sıxlığı isə 3,02 q/sm³ təşkil edir. Onu vakuumda 1800°C-də, inert qazlarda 2000°C-də uzun müddət istifadə etmək olar, oksidləşdirici mühitdə isə 1800°C-dən yuxarı temperaturlarda buxarlanmağa başlayır. Berillium oksid keramikasının ən fərqləndirici xüsusiyyəti onun yüksək istilik keçiriciliyidir ki, bu, metal alüminiuma bənzəyir və alüminium oksiddən 6-10 dəfə çoxdur. Bu, unikal elektrik, istilik və mexaniki xassələrə malik dielektrik materialdır və heç bir digər material bu qədər kompleks xassələr toplusunu nümayiş etdirmir.

Berillium oksid keramik lövhələr yüksək istilik keçiriciliyi, yüksək ərimə nöqtəsi, möhkəmliyi, yüksək izolyasiya, aşağı dielektrik sabiti, aşağı dielektrik itkisi və birləşdirmə proseslərinə yaxşı uyğunluğu səbəbi ilə mikrodalğalı texnologiya, vakuum elektronikası, nüvə texnologiyası, mikroelektronika və optoelektronika sahələrində qiymətləndirilir və tətbiq olunur. Xüsusilə yüksək istilik keçiriciliyinə malik komponentlərin yüksək güclü yarımkeçirici cihazlarda, yüksək güclü inteqral sxemlərdə, yüksək güclü mikrodalğalı vakuum cihazlarında və nüvə reaktorlarında istehsalında əsas keramik materiallar olmuşdur və həm hərbi sahədə, həm də milli iqtisadiyyatda çox vacib rol oynayırlar.

Havafaylası elektron texnologiyasında çevrilmə dövrələrində, eləcə də təyyarə və peyğəmbər rabitə sistemlərində BeO lövhəsi quraşdırma və montaj komponentləri üçün geniş istifadə olunur; həmçinin kosmik gəmilərin elektronikasında potensial tətbiq sahəsinə malikdir. BeO keramikası исключительно yüksək istilik şokuna davamlılığa malikdir və reaktiv təyyarələrin detonatorlarında istifadə edilə bilər. Metal örtüklü BeO lövhələri təyyarənin hərəkət sisteminin idarəetmə sistemlərində istifadə olunub və səpilmiş metal berillium oksid astarları avtomobilin işıqlandırma cihazlarında tətbiq edilib.

BeO keramika lövhələri yüksək istilik keçiriciliyinə malikdir və kiçildilməsi asandır, bu da onlara lazer sahəsində geniş tətbiq imkanları verir; məsələn, BeO lazerləri kvarts lazerlərinə nisbətən daha səmərəlidir və daha yüksək çıxış gücü ilə xarakterizə olunur. BeO keramik materiallarının kosmik, fəza və hərbi avadanlıqlarda istifadəsi əvəzolunmaz rolu oynayır və buna görə də BeO-ya tələbat ildən-ilə artır.

ABŞ-da 1990-cı illərin sonunda BeO lövhəsinin istehsalı 1980-ci illərin sonuna nisbətən 3-5 dəfə çox idi və hazırda bu göstərici 8–12% dərəcəsi ilə artmaqda, 200 tondan çoxa çatmışdır. Bir neçə il əvvəl ABŞ Müdafiə Elektron Təchizat Mərkəzi sənayenin yüksək performanslı BeO keramik materiallarını inkişaf etdirməsi üçün bir plan irəli sürmüş və o zamandan bəri müəyyən nailiyyətlər əldə edilmişdir. Təchizat mərkəzinin materiallar kataloqunda berillium oksid lövhəsinin statusu tədricən yüksəlir və gələcək illərdə berillium oksid hərbi yüksək güclü MCM-lər (multi-chip modullar) üçün üstünlük təşkil edən material olacaq.

Texniki Spesifikasiyalar