Magas hővezetőképességű alumínium-nitrid ALN kerámiaindító alkatrész, komponens

Az alumínium-nitrid kerámiarészek olyan különféle alkatrészek, amelyek alumínium-nitrid kerámián alapulnak. Kiváló összteljesítményüknek köszönhetően kulcsszerepet játszanak több magas szintű technológiai területen. Az alábbiakban részletes bemutatás található róluk:

A tulajdonságok

Magas hővezetőképesség és szigetelés: Szobahőmérsékleten az alumínium-nitrid kerámiarészek hővezetőképessége elérheti a 170–230 W/(m·K) értéket, ami 5–10-szerese az alumínium-kerámia hővezetőképességének. Hatékonyan képes gyorsan hőt elvezetni. Ugyanakkor térfogati fajlagos ellenállása akár 10¹⁴–10¹⁶ Ω·cm is lehet, kiváló elektromos szigetelő tulajdonságokkal rendelkezik, hatékonyan megakadályozva ezzel a rövidzárlatokat az áramkörben.

Alacsony dielektromos állandó és veszteség: A dielektromos állandó 8,5 és 9,5 között van, ami lényegesen alacsonyabb, mint az aluminaé, és a dielektromos veszteség kisebb, mint 0,001. Csökkentheti a jelcsillapodást és az interferenciát magasfrekvenciás jelátvitel során, biztosítva ezzel a jelátvitel stabilitását és sebességét.

Magas hőállóság és termikus stabilitás: Olvadáspontja eléri a 2200 °C-ot, és hosszú ideig fenntarthatja szerkezeti stabilitását 1500 °C alatt. Hőtágulási együtthatója közel áll a szilíciumchipekéhez, így csökkentheti a hőmérsékletváltozások okozta határfelületi feszültséget, és megakadályozhatja, hogy a chip leváljon a hordozóról.
Jó kémiai stabilitás: Ellenáll legtöbb kémiai közegnek, kivéve erős savakat, és nedves környezetben nem hajlamos oxidálódni vagy romlani. Korróziós környezetben is megtarthatja jó teljesítményét.

Gyártási folyamat

Általában nagy tisztaságú AlN kerámia port egy kis mennyiségű sinterelő adalékkal egyenletesen kevernek, majd izosztatikus sajtolással alakítanak nyerstestté. Ezután a nyers testeket nitrogén vagy nemesgáz atmoszférában sinterelik és meleg izosztatikusan sajtolják össze, hogy sűrűsödjenek. Végül a nyers testeket pontos gépi megmunkálásnak és felületi polírozásnak vetik alá.

Alkalmazási területek

A a félvezetőipar területén: gyakran hőelvezető alaplemezek, vivőlemezek, elektrosztatikus befogók és egyéb alkatrészek gyártására használják. A 3D-s nyomtatási technológiával összetett hűtőcsatornák tervezhetők az alaplapon belül, így kielégítve a magas szintű chipek hőelvezetési igényeit.

Az új energiatermelés területén akkumulátor-hűtőbordák, szigetelő konzolok stb. gyártására használható. Nemcsak gyorsan el tudja vezetni az akkumulátor működés közben keletkező hőjét, hanem elektromos szigetelést is biztosít az akkumulátorkoncellák között, javítva ezzel az akkumulátorblokk biztonságát és élettartamát.

Az 5G-kommunikáció területén: Az antennafedelek, szűrők, rádiófrekvenciás eszközházak stb. gyártásához használják. Alacsony dielektromos állandója és alacsony vesztesége csökkenti a magas frekvenciás jelek csillapodását, javítja a kommunikációs minőséget, ugyanakkor viszonylag könnyű súlyú, így megfelel a könnyűsúlyú berendezésekkel szemben támasztott követelményeknek.

A repülési és űrkutatási területen: Magas hőállóságú nyomtatott áramkörök, érzékelőházak stb. gyártására használható. -180 ℃-tól 1200 ℃-ig terjedő extrém hőmérsékleti környezetben is fenntartja a szerkezeti pontosságot és teljesítmény-stabilitást, biztosítva ezzel a berendezések zavartalan működését.

Gyakori típusok

Alumínium-nitrid kerámia alaplemez: Az egyik leggyakoribb alumínium-nitrid alkatrész, kiváló hővezető képességgel és elektromos szigeteléssel rendelkezik, és széles körben alkalmazzák elektronikai eszközök hűtésében és áramkör-csomagolásban.

Alumínium-nitrid kerámiákból készült hűtőbordák: Általában 3D-s nyomtatással és egyéb eljárásokkal készülnek, tényleges igények alapján különböző alakokra és szerkezetekre tervezhetők a hőelvezetés hatékonyságának növelése érdekében. Gyakran használják új energiájú járművek akkumulátorkötegeinek, nagy teljesítményű elektronikai eszközöknek stb. hűtésére.

Alumínium-nitrid kerámiából készült antenna radom: Alacsony dielektromos állandóval és alacsony veszteséggel rendelkezik, így biztosítja a magas frekvenciás jelek jó átvitelét, valamint védi a belső antennát a külső környezeti hatásoktól. Az 5G-es kommunikációban, műholdas kommunikációban és egyéb területeken alkalmazzák.

Miért olyan drága az alumínium-nitrid kerámia?

1. Mivel az alumínium-nitrid a természetben nem fordul elő, kémiai felerősítéssel és szintézissel állítják elő.
2. A por többszöri tisztításon kell hogy átesjen, és magas tisztasági fokot igényel.
3. A precíziós megmunkálási folyamathoz gyémánt dörzskerekek és precíziós szerszámgépek szükségesek. A kerámiák magas keménysége miatt a megmunkálás lassú.

Hogyan csökkenthető az aluminium-nitrid kerámiák ára?

Válasz: Több módon is csökkenthető a termékár.
1. A rendelési mennyiség növelhető.
2. Csökkenteni lehet a termékek pontossági követelményeit.
3. Vagy megváltoztatható a termékszerkezet, hogy elősegítse az alakítást, a sütést és a megmunkálást, és csökkentse a selejtarányt.
4. Kiválaszthatók alacsonyabb árú anyagok, például alumina.

Műszaki specifikációk