Korkea lämmönjohtavuus alumiini nitridi ALN keraaminen eristysosa komponentti

Alumiininitridikeraamiset osat ovat erilaisia komponentteja, jotka on valmistettu alumiininitridikeraamista. Niiden erinomaisen kokonaissuorituskyvyn ansiosta niillä on keskeinen rooli monilla korkean teknologian aloilla. Tässä yksityiskohtainen esittely siitä:

Ominaisuudet

Korkea lämmönjohtavuus ja eristys: Huoneenlämmössä alumiininitridikeraamisten osien lämmönjohtavuus voi saavuttaa 170–230 W/(m·K), mikä on 5–10 kertaa enemmän kuin alumiinioksidikeraamien. Se pystyy hajottamaan lämpöä nopeasti. Samalla sen tilavuusresistanssi on jopa 10¹⁴–10¹⁶ Ω·cm, ja sillä on myös erinomaiset sähköeristysominaisuudet, estäen tehokkaasti piirissä oikosulut.

Alhainen dielektrinen vakio ja häviö: Dielektrinen vakio on välillä 8,5–9,5, mikä on paljon alhaisempi kuin alumiinidioksidi, ja dielektrinen häviö on alle 0,001. Tämä vähentää signaalin vaimenemista ja häiriöitä korkeataajuussignaalin siirrossa, varmistaen signaalin siirtymisen stabiiliuden ja nopeuden.

Korkean lämpötilan kestävyys ja lämpövakaus: Sulamispiste on jopa 2200 °C, ja se voi säilyttää rakenteellisen vakautensa pitkään 1500 °C asti. Lämpölaajenemiskerroin on lähellä piipalojen vastaavaa arvoa, mikä vähentää lämpötilamuutosten aiheuttamaa rajapintajännitystä ja estää piipalan irtoamisen substraatista.
Hyvä kemiallinen vakaus: Se kestää useimmat kemialliset aineet lukuun ottamatta vahvoja happoja, eikä se hapetu tai heikkene kosteassa ympäristössä. Se voi säilyttää hyvän suorituskyvyn syövyttävissä olosuhteissa.

Valmistusprosessi

Yleensä korkeapuhdasta AlN-keramiikkajauhetta sekoitetaan tasaisesti pieniin määriin sinteröintiavusteita, jonka jälkeen se muovataan isostaattisella puristuksella raakakappaleiksi. Tämän jälkeen raakakappaleet sinteröidään ja kuumallisesti isostaattisesti puristetaan typpi- tai inerttikaasukehityksessä tiivistääkseen niitä. Lopuksi raakakappaleet käsitellään tarkasti koneellisesti ja pintaviimeistellään hiomalla.

Sovelluskentät

In puolijohdealalla: Sitä käytetään usein lämmönpoistosubstraattien, kantolevien, elektrostaattisten kiinnikkeiden ja muiden komponenttien valmistukseen. Kolmiulotteisen tulostusteknologian avulla substraatin sisälle voidaan suunnitella monimutkaisia lämmönpoistokanavia täyttämään huippusuorituskykyisten piirien lämmönhallintavaatimukset.

Uusiutuvan energian alalla sitä voidaan käyttää akkujen lämpöpuskurien, eristyskiinnikkeiden jne. valmistukseen. Se pystyy nopeasti hajottamaan akun toiminnan aikana syntyvän lämmön lisäksi saavuttamaan sähköeristyksen akkukoppien välillä, parantaen akkupaketin turvallisuutta ja käyttöikää.

5G-viestintäalalla: Sitä käytetään valmistamaan antennipeitteitä, suodattimia, RF-laitteiden koteja jne. Sen alhainen dielektrinen vakio ja alhaiset häviöt voivat vähentää korkeataajuisten signaalien vaimenemista, parantaa viestintälaatua, ja samalla se on suhteellisen kevyt, täyttäen laitteiden keventämistarpeet.

Ilmailu- ja avaruustekniikassa: Sitä voidaan käyttää korkeissa lämpötiloissa kestävien piirilevyjen, anturikotelojen jne. valmistukseen. Se voi säilyttää rakenteellisen tarkkuuden ja suorituskyvyn stabiilisuuden ääriolosuhteissa, lämpötilavälillä -180 °C:sta 1200 °C:een, varmistaen laitteiston normaalin toiminnan.

Yleiset tyypit

Alumiinitridikeramiikkasubstraatti: Se on yksi tavallisimmista alumiinitridikomponenteista, jolla on erinomainen lämmönjohtavuus ja sähköeristys. Sitä käytetään laajalti elektronisten laitteiden jäähdytyksessä ja piirisarjapakkaamisessa.

Alumiinitridi-keramiikkalämmitinkyljykkeet: Ne valmistetaan yleensä 3D-tulostamalla ja muilla prosesseilla, ja niiden muoto ja rakenne voidaan suunnitella erilaisiksi todellisten tarpeiden mukaan parantaakseen lämmönhaihdutustehokkuutta. Niitä käytetään usein uusien energiavehkojen akkupakettien, korkean tehon elektronisten laitteiden jne. jäähdytykseen.

Alumiinitridi-keramiikka-antennikotelo: Sillä on alhainen dielektrisyysvakio ja alhainen häviö, mikä takaa hyvän korkeataajuisten signaalien siirron ja suojaa sisäistä antennia ulkoisilta ympäristövaikutuksilta. Sitä käytetään 5G-viestinnässä, satelliittiviestinnässä ja muilla aloilla.

Miksi alumiinitridi-keramiikat ovat niin kalliita?

1. Koska alumiinitridiä ei esiinny luonnossa, se tuotetaan kemiallisella vahvistuksella ja synteesillä.
2. Jauheen täytyy käydä läpi useita puhdistusvaiheita, ja sille asetetaan korkeat puhtausvaatimukset.
tarkkakoneen työstöprosessi edellyttää timanttihiomatyökaluja ja tarkkuuskoneita. Keraamiset materiaalit ovat erittäin kovia, joten niiden työstö on hidas.

Kuinka alinitridikeraamisten osien hintaa voidaan alentaa?

Vastaus: Tuotteen hintaa voidaan alentaa useilla tavoilla
1. Tilausmäärää voidaan kasvattaa
2. Vähentää tuotteiden tarkkuusvaatimuksia
3. Muuttaa tuoterakennetta helpottamaan muottia, sintrauksetta ja työstöä sekä vähentämään hylkäysprosenttia
4. Valita halvempia materiaaleja, kuten alumiinioksidia

Tekniset tiedot