Introduction
Le nitrure d'aluminium (ALN) prend le leadership dans les propriétés thermiques parmi la céramique industrielle et est un matériau en céramique de base indispensable pour les appareils électroniques. Cet article exigera les propriétés thermiques de la céramique et les utilisations connexes de la céramique en aluminium (ALN) et les utilisations connexes.
Avantages des propriétés thermiques
※ Conductivité thermique élevée
Théoriquement, la conductivité thermique en céramique au nitrure d'aluminium peut atteindre 320W / km, près de l'oxyde de béryllium et du carbure de silicium. Même la conductivité thermique polycristalline de l'ALN couramment utilisée dans l'industrie peut atteindre 100 ~ 260 W / km, lorsque les céramiques de nitrure d'aluminium sont utilisées comme porteurs de dissipation de chaleur ou les dissipateurs de chaleur en céramique dans des circuits intégrés de haute puissance, la chaleur générée par l'appareil peut être dissipé rapidement , améliorant également et efficacement les performances du produit.
※ Coefficient de dilatation thermique faible (CTE)
Le coefficient de dilatation thermique du matériau en céramique de nitrure d'aluminium est petit, 4,6 * 10-6 / ℃, qui est proche du coefficient d'extension thermique des matériaux semi-conducteurs de troisième génération tels que Si et GaAs (arséniure de gallium). Par conséquent, le nitrure d'aluminium en tant que substrat de COB peut réduire considérablement la contrainte thermique générée par la puce pendant le fonctionnement, améliorant ainsi la fiabilité, la stabilité et la durée de vie de l'équipement.
※ Stabilité thermique à haute température
La céramique au nitrure d'aluminium a une excellente stabilité thermique, et leur point de fusion est supérieur à 2200 ℃, ce qui est supérieur au point de fusion de la plupart des matériaux métalliques. Dans l'air, leurs propriétés mécaniques peuvent être bien entretenues même à une température de fonctionnement de 1000 ℃; Dans une atmosphère inerte, la température de fonctionnement peut atteindre 1400 ℃. Par conséquent, les céramiques au nitrure d'aluminium ont également un potentiel incommensurable dans des applications à haute température.
※ Résistance à la corrosion en fusion en métal
Pas de mouillage avec des métaux fondus dans des conditions extrêmement à température à haute température.
Comparaison des propriétés thermiques des matières premières
Conductivité thermique
Coefficient de dilatation thermique
Utilisations des propriétés thermiques
※ Industries électroniques
Ils sont largement utilisés dans l'éclairage LED, les modules de haute puissance et l'équipement de fabrication de semi-conducteurs. Ses formes principales incluent un dissipateur thermique au nitrure en aluminium, un substrat en céramique et des céramiques d'emballage.
※ Matière réfractaire inerte à fort tempête
Le nitrure d'aluminium peut être utilisé comme matériau de creuset pour la fonte fondu, l'aluminium ou l'aluminium, un matériau de tube de protection, un matériau de moule à coulée et un récipient de réaction à haute température et une doublure de fournaise pendant la fusion métallique
※ Chauffis en céramique et fourneaux en céramique au nitrure en aluminium à haut tempête
Idéal pour fabriquer des éléments de radiateur et de fournaise et d'autres parties résistantes à haute température des fours à haute température
※ Industrie automobile
Les matériaux de nitrure en aluminium sont idéaux pour fabriquer des modules de dissipation thermique et des systèmes de gestion de la batterie des véhicules électriques.
※ Matériaux d'échange de chaleur
Depuis la conductivité thermique supérieure du nitrure d'aluminium, il est souvent utilisé pour produire des matériaux d'échangeur de chaleur pour les turbines à gaz marin, les pièces résistantes à la chaleur pour les moteurs à combustion interne et les systèmes de protection thermique.
※ Communication micro-ondes
Le nitrure d'aluminium est utilisé pour fabriquer des substrats en céramique de circuit micro-ondes et des matériaux d'emballage.
※ céramique structurelle
Les céramiques de nitrure en aluminium produisent généralement des pièces résistantes à la corrosion à haute température telles que les plats d'évaporation AL, les plaquettes de nitrure en aluminium et les enfants à vide semi-conducteurs.
Conclusion
Les propriétés thermiques exceptionnelles de la céramique de nitrure d'aluminium optimisent et améliorent considérablement les performances des produits électroniques de haute puissance. Avec l'innovation de la technologie de purification de la poudre de céramique en aluminium en aluminium et la percée du processus de production de pièces en céramique au nitrure en aluminium, la céramique au nitrure d'aluminium influencera considérablement de nombreuses industries de haute technologie.