东莞电绝缘氧化铝

氮化铝（AlN）具有高导热、绝缘、低膨胀、无磁等优异性能，是半导体、电真空等领域装备的关键材料，特别是在航空航天、轨道交通、新能源汽车、高功率LED、5G通讯、电力传输、工业控制等领域功率器件中具有不可取代的作用。目前用于制备复杂形状AlN陶瓷零部件的精密制备技术主要有模压成型、注射成型、凝胶注模成型，它们均为有模制造技术。此外，陶瓷3D打印成型也可实现AlN陶瓷零部件的精密制造，但该方法用于氮化铝陶瓷成型方面的研究较少，实际应用还有待于进一步的研究，故不在的讨论范围之内。在现有可作为基板材料使用的陶瓷材料中，氮化硅陶瓷抗弯强度很高，耐磨性好。东莞电绝缘氧化铝

流延法制备氮化铝陶瓷基板的性质与氮化铝粉料的质量、流延参数、排胶制度和烧结制度等工艺关系密切。据中国粉体网编辑的学习了解，粗的氮化铝粉料易于成型，但不宜形成高质量的基片，细氮化铝粉料只有在严格控制流延参数的情况下方能成型，但成型的流延带质量较好。排胶温度和速度也需严格控制，温度高和速度快将引起流延带的严重开裂。烧成制度非常关键，它将决定基片的很终性能。在生产过程中，通常对流延后的产品质量要求十分严格，因此必须要注意以下几个关键点：刮刀的表面粗糙度、浆料槽液面高度、浆料的均匀性、流延厚度、制定并执行很佳的干燥工艺等。东莞电绝缘氧化铝砷化镓表面的氮化铝涂层，能保护它在退火时免受离子的注入。

在氮化铝一系列重要的性质中，很为明显的是高的热导率。关于氮化铝的导热机理，国内外已做了大量的研究，并已形成了较为完善的理论体系。主要机理为：通过点阵或晶格振动，即借助晶格波或热波进行热的传递。量子力学的研究结果告诉我们，晶格波可以作为一种粒子——声子的运动来处理。热波同样具有波粒二象性。载热声子通过结构基元(原子、离子或分子)间进行相互制约、相互协调的振动来实现热的传递。如果晶体为具有完全理想结构的非弹性体，则热可以自由的由晶体的热端不受任何干扰和散射向冷端传递，热导率可以达到很高的数值。其热导率主要由晶体缺陷和声子自身对声子散射控制。

氮化铝粉体的制备工艺：碳热还原法：碳热还原法就是将混合均匀的Al2O3和C在N2气氛中加热，首先Al2O3被还原，所得产物Al再与N2反应生成AlN，其化学反应式为：Al2O3(s)+3C(s)+N2(g)→2AlN(s)+3CO(g)；其优点是原料丰富，工艺简单；粉体纯度高，粒径小且分布均匀。其缺点是合成时间长，氮化温度较高，反应后还需对过量的碳进行除碳处理，导致生产成本较高。高能球磨法：高能球磨法是指在氮气或氨气气氛下，利用球磨机的转动或振动，使硬质球对氧化铝或铝粉等原料进行强烈的撞击、研磨和搅拌，从而直接氮化生成氮化铝粉体的方法。其优点是：高能球磨法具有设备简单、工艺流程短、生产效率高等优点。其缺点是：氮化难以完全，且在球磨过程中容易引入杂质，导致粉体的质量较低。氮化铝的价格高居不下，每公斤上千元的价格也在一定程度上限制了它的应用。

氮化铝陶瓷低温烧结助剂的选择：在烧结过程中通过添加一些低熔点的烧结助剂，可以在氮化铝烧结过程中产生液相，促进氮化铝胚体的致密烧结。此外，一些烧结助剂除了能够产生液相促进烧结，还能够与氮化铝晶格中的氧杂质反应，起到去除氧杂质净化晶格的作用，从而提高AlN陶瓷的热导性能。然而，烧结助剂不能盲目的添加，添加的量也要适宜，否则可能会产生不利的作用，烧结助剂会引入第二相，第二相的分布控制对热导率影响较大。经研究，在选择氮化铝陶瓷低温烧结助剂时应参照以下几点：添加剂熔点较低，能够在较低的烧结温度下形成液相，通过液相促进烧结；添加剂能够与Al2O3反应，去除氧杂质，净化AlN晶格，进而提高热导率；添加剂不与AlN反应，避免缺陷的产生；添加剂不会诱发AlN发生分解和氧化产生Al2O3和AlON，避免氮化铝陶瓷热导率急剧降低。高温自蔓延法和低温碳热还原合成工艺是很有发展前景的氮化铝粉末合成方法。东莞电绝缘氧化铝

氮化铝是纤锌矿型的晶体结构，无毒，呈白色或灰白色。东莞电绝缘氧化铝

结晶氮化铝：无色斜方品系结晶工业品为淡黄色或深黄色结晶。密度2. 398}!cm3。加热到lUU℃分解释放出氯化氢。溶于水、无水乙醇、，微溶于盐酸，其水溶液呈酸性。易潮解，在湿空气中水解生成氯化氢白色烟雾。由煤，碱石粉经沸腾焙烧，再经粉碎后与ir}酸反应.经澄清后，把清液浓缩，析出结晶，固液分离制得。主要用于情密铸造模壳的硬化剂，木材防腐剂，造纸施胶沉淀剂，石汕1一业加氢裂化催化剂单体的原料。也用干羊毛的精制、染色。以及饮用水、含高氟水‘工业水的处理，含油污水净化。东莞电绝缘氧化铝

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