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熱壓燒結(jié)：即在一定壓力下燒結(jié)陶瓷，可以使加熱燒結(jié)和加壓成型同時(shí)進(jìn)行。無(wú)壓燒結(jié)：常壓燒結(jié)氮化鋁陶瓷一般溫度范圍為1600-2000℃，適當(dāng)升高燒結(jié)溫度和延長(zhǎng)保溫時(shí)間可以提高氮化鋁陶瓷的致密度。微波燒結(jié)：微波燒結(jié)也是一種快速燒結(jié)法，利用微波與介質(zhì)的相互作用產(chǎn)生介電損耗而使坯體整體加熱的燒結(jié)方法。放電等離子燒結(jié)：融合等離子活化、熱壓、電阻加熱等技術(shù)，具有燒結(jié)速度快，晶粒尺寸均勻等特點(diǎn)。自蔓延燒結(jié)：即在超高壓氮?dú)庀吕米月痈邷睾铣煞磻?yīng)直接制備AlN陶瓷致密材料。但由于高溫燃燒反應(yīng)下原料中的Al易熔融而阻礙氮?dú)庀蛎鲀?nèi)部滲透， 難以得到致密度高的AlN陶瓷。以上5中燒結(jié)工藝中，熱壓燒結(jié)是目前制備高熱導(dǎo)率致密化AlN陶瓷的主要工藝。AIN陶瓷的金屬化性能較好，可替代有毒性的氧化鈹瓷在電子工業(yè)中較廣應(yīng)用。舟山球形氮化硼商家

氮化鋁陶瓷基板作為一種新型陶瓷基板，具有導(dǎo)熱效率高、力學(xué)性能好、耐腐蝕、電性能優(yōu)、可焊接等特點(diǎn)，是理想的大規(guī)模集成電路散熱基板和封裝材料。作為DPC、DBC、AMB等陶瓷覆銅板的陶瓷基板之一，氮化鋁陶瓷基板用量十分巨大。因制備難度較大，目前國(guó)內(nèi)氮化鋁陶瓷基板仍以進(jìn)口為主。氮化鋁具有六方纖鋅礦晶體結(jié)構(gòu)，具有密度低、強(qiáng)度高、耐熱性好、導(dǎo)熱系數(shù)高、耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn)。由于鋁和氮的原子序數(shù)小，氮化鋁本身具有很高的熱導(dǎo)率，其理論熱導(dǎo)率可達(dá)319W/m·K。然而，在實(shí)際產(chǎn)品中，氮化鋁的晶體結(jié)構(gòu)不能完全均均勻分布，并且存在許多雜質(zhì)和缺陷，使得其熱導(dǎo)率低至170-230W/m·K。寧波耐溫氮化硼多少錢由于氮化鋁壓電效應(yīng)的特性，氮化鋁晶體的外延性伸展也用於表面聲學(xué)波的探測(cè)器。

目前，AlN陶瓷燒結(jié)氣氛有3種：中性氣氛、還原型氣氛和弱還原型氣氛。中性氣氛采用常用的N2、還原性氣氛采用CO，弱還原性氣氛則使用H2。在還原氣氛中，AlN陶瓷的燒結(jié)時(shí)間及保溫時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)，且其燒結(jié)溫度不能過(guò)高，以免AlN被還原。而在中性氣氛中不會(huì)出現(xiàn)上述情況，因此一般選擇在氮?dú)庵袩Y(jié)，以此獲得性能更高的AlN陶瓷。在氮化鋁陶瓷基板燒結(jié)過(guò)程中，除了工藝和氣氛影響著產(chǎn)品的性能外，燒結(jié)助劑的選擇也尤為重要。AlN燒結(jié)助劑一般是堿金屬氧化物和堿土金屬氧化物，燒結(jié)助劑主要有兩方面的作用：一方面形成低熔點(diǎn)物相，實(shí)現(xiàn)液相燒結(jié)，降低燒結(jié)溫度，促進(jìn)坯體致密化；另一方面，高熱導(dǎo)率是AlN基板的重要性能，而實(shí)現(xiàn)AlN基板中由于存在氧雜質(zhì)等各種缺陷，熱導(dǎo)率低于及理論值，加入燒結(jié)助劑可以與氧反應(yīng)，使晶格完整化，進(jìn)而提高熱導(dǎo)率。選擇多元復(fù)合燒結(jié)助劑，往往能獲得比單一燒結(jié)助劑更好的燒結(jié)效果找到合適的低溫?zé)Y(jié)助劑，實(shí)現(xiàn)AlN低溫?zé)Y(jié)，就可以減少能耗、降低成本，便于進(jìn)行連續(xù)生產(chǎn)。

影響氮化鋁陶瓷熱導(dǎo)率的因素：致密度：根據(jù)氮化鋁的熱傳導(dǎo)性能，低致密度的樣品存在的大量氣孔，會(huì)影響聲子的散射，降低其平均自由程，進(jìn)而降低氮化鋁陶瓷的熱導(dǎo)率。同時(shí)，低致密度的樣品其機(jī)械性能也可能達(dá)不到相關(guān)應(yīng)用要求。因此，高致密度是氮化鋁陶瓷具有高熱導(dǎo)率的前提。顯微結(jié)構(gòu)：氮化鋁陶瓷的顯微組織結(jié)構(gòu)與其熱力學(xué)性能有著一一對(duì)應(yīng)，顯微結(jié)構(gòu)包括晶粒尺寸、形貌和晶界第二相的含量及分布等。實(shí)際的氮化鋁陶瓷為多相組成的多晶體，它主要由氮化鋁晶相、鋁酸鹽第二相（晶界相）以及氣孔等缺陷組成。除了對(duì)氮化鋁的晶格缺陷進(jìn)行研究外，許多人還對(duì)氮化鋁的晶粒、晶界形貌、晶界相的組成、性質(zhì)、含量、分布、以及它們與熱導(dǎo)率的關(guān)系進(jìn)行了較廣研究，一般認(rèn)為鋁酸鹽第二相的分布對(duì)熱導(dǎo)率的影響很為重要。氮化鋁是高溫和高功率的電子器件的理想材料。

AlN陶瓷基片的成型：流延成型制備氮化鋁陶瓷基片的主要工藝，將氮化鋁粉料、燒結(jié)助劑、粘結(jié)劑、溶劑混合均勻制成漿料，通過(guò)流延制成坯片，采用組合模沖成標(biāo)準(zhǔn)片，然后用程控沖床沖成通孔，用絲網(wǎng)印刷印制金屬圖形，將每一個(gè)具有功能圖形的生坯片疊加，層壓成多層陶瓷生坯片，在氮?dú)庵屑s700℃排除粘結(jié)劑，然后在1800℃氮?dú)庵羞M(jìn)行共燒，電鍍后即形成多層氮化鋁陶瓷。流延成型分為有機(jī)流延成型和水基流延成型兩種。流延成型法在AlN陶瓷基片方面的應(yīng)用具有極強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，如設(shè)備要求低，可連續(xù)生產(chǎn)、生產(chǎn)效率高、自動(dòng)化程度高，其生產(chǎn)成本低廉，非常適合現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)。注射成型：首先將AlN粉體與有機(jī)粘結(jié)劑按一定比例混合，經(jīng)過(guò)造粒得到性能穩(wěn)定的喂料，然后在注射成型機(jī)上成型素坯，再經(jīng)過(guò)脫脂、燒結(jié)很終獲得AlN陶瓷基片。氮化鋁可以用作高溫結(jié)構(gòu)件熱交換器材料等。舟山球形氮化硼商家

氮化鋁的電阻率較高,熱膨脹系數(shù)低，硬度高，化學(xué)穩(wěn)定性好但與一般絕緣體不同。舟山球形氮化硼商家

AlN自擴(kuò)散系數(shù)小難以燒結(jié)，一般采用添加堿土金屬化合物及稀土鑭系化合物，通過(guò)液相燒結(jié)實(shí)現(xiàn)燒結(jié)致密化。燒結(jié)助劑能在燒結(jié)初期和中期明顯促進(jìn)AlN陶瓷燒結(jié)，并且在燒結(jié)的后期從陶瓷材料中部分揮發(fā)，從而制備純度及致密化程度都較高的AlN陶瓷材料及制品。在此過(guò)程中，助燒劑的種類、添加方式、添加量等均會(huì)對(duì)AlN陶瓷材料及制品的結(jié)構(gòu)與性能產(chǎn)生明顯程度的影響。選擇AlN陶瓷燒結(jié)助劑應(yīng)遵循以下原則：能在較低的溫度下與AlN顆粒表面的氧化鋁發(fā)生共熔，產(chǎn)生液相，這樣才能降低燒結(jié)溫度；產(chǎn)生的液相對(duì)AlN顆粒有良好的浸潤(rùn)性，才能有效起到燒結(jié)助劑作用；燒結(jié)助劑與氧化鋁有較強(qiáng)的結(jié)合能力，以除去雜質(zhì)氧，凈化AlN晶界；液相的流動(dòng)性好，在燒結(jié)后期AlN晶粒生長(zhǎng)過(guò)程中向三角晶界流動(dòng)，而不至于形成AlN晶粒間的熱阻層；燒結(jié)助劑很好不與AlN發(fā)生反應(yīng)，否則既容易產(chǎn)生晶格缺陷，又難于形成多面體形態(tài)的AlN完整晶形。舟山球形氮化硼商家

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