Муқаддима ба керамики нитриди алюминий
Нитриди алюминийи сабук (АлН) маҳсулоти сафолии баландсифат аст, ки барои гузарониши гармии барҷастаи худ эътирофи васеъ гирифтааст, изолятсияи электрикӣ, ва бехатарии механикӣ дар ҳарорати баланд. Бо сохтори кристаллии вуртзити шашкунҷа, AlN маҷмӯи мушаххаси хосиятҳоро нишон медиҳад, ки онро яке аз беҳтарин маҳсулоти субстратӣ барои татбиқ дар дастгоҳҳои электронӣ месозад, оптоэлектроника, ҷузъҳои барқ, ва муҳитҳои ҳарорати баланд. Иқтидори он барои ба таври муассир паҳн кардани гармӣ ҳангоми нигоҳ доштани танзимоти истисноии устувории диэлектрикӣ AlN ҳамчун интихоби олӣ ба субстратҳои маъмулии сафолӣ ба монанди алюминий ва оксиди бериллий. Ин навиштаҷот хусусиятҳои асосии сафолҳои нитриди алюминийро меомӯзад, стратегияҳои истеҳсолотро дида мебарояд, ва вазифаҳои муҳими онро дар соҳаҳои пешрафтаи технологӣ таъкид мекунад.
(Керамики нитриди алюминий)
Чаҳорчӯбаи кристалл ва хусусияти бунёдӣ
Фаъолияти нитриди алюминийи сабук ҳамчун маводи зерсохтор асосан аз чаҳорчӯбаи кристаллии он ва биноҳои физикии модарзод вобаста аст.. AlN як торчаи навъи вуртцитро мегирад, ки аз атомҳои алюминии алюмини ва нитроген иборат аст, ки ба баланд шудани гармии он мусоидат мекунад– одатан болотар аст 180 В/(м · К), бо баъзе намунаҳои тозагии баланд анҷом дода мешавад 320 В/(м · К). Ин арзиш аз арзиши дигар маҳсулоти сафолӣ хеле зиёд аст, аз чумла гилхок (~ 24 В/(м · К) )ва карбиди кремний (~ 90 В/(м · К)).
Илова ба иҷрои гармии он, AlN дорои доираи васеи атрофи он мебошад 6.2 eV, ки дар натиҷа хонаҳои гармидиҳии аълои барқӣ ҳатто дар гармӣ. Он инчунин рушди пасти гармиро нишон медиҳад (CTE ≈ 4.5 × 10 ⁻⁶/ К), ки бо арсениди кремний ва галлий бодиккат мувофикат мекунад, онро барои бастабандии маҳсулоти нимноқилӣ мувофиқ месозад. Гайр аз ин, AlN беэътибории баланди химиявӣ ва муқовимат ба металлҳои гудохташударо нишон медиҳад, мутобиқати онро барои муҳити ноҳамвор беҳтар мекунад. Ин хусусиятҳои омехта AlN-ро ҳамчун дурнамои пешбари субстратҳои рақамии пуриқтидор ва системаҳои аз ҷиҳати гармӣ коркардшуда муқаррар мекунанд..
Технологияҳои истеҳсол ва агломератсия
Сохтани сафолҳои баландсифати сабуки алюминийи нитридӣ синтези дақиқи хока ва усулҳои агломератсияро талаб мекунад, то микроструктураҳои ғафсро бо ҳадди ақали ифлоскунандаҳо ба даст оранд.. Аз сабаби табиати пайванди ковалентии он, AlN тавассути агломератсияи стандартии бидуни фишор зуд фишурда намешавад. Бинобар ин, ёрирасони агломератсия, ба монанди оксиди иттрий (Я ДУ ШАШ), оксиди калсий (CaO), ё ҷанбаҳои нодири сайёра одатан барои пешбурди синтеризатсияи марҳилаи моеъ ва беҳтар кардани паҳншавии сарҳади ғалла илова карда мешаванд.
Раванди истеҳсол одатан аз коҳиши карботермикии оксиди алюминий дар муҳити нитроген барои истеҳсоли хокаҳои AlN оғоз мешавад.. Баъд ин хокахоро майда мекунанд, тавассути усулҳо ба монанди рехтани лента ё қолаби сӯзандору ташкил карда мешавад, ва дар ҳарорати байни онҳо синтератсия карда мешаванд 1700 ° C ва 1900 ° C дар муҳити аз нитроген бой. Пресскунии гарм ё ҳавасмандкунии плазмаи хун (SPS) метавонад минбаъд зичӣ ва гузариши гармиро тавассути коҳиш додани ковокӣ ва мусоидат ба мавқеъгирии ғалла афзоиш диҳад. Усулҳои пешрафтаи истеҳсоли иловагиҳо инчунин барои истеҳсоли унсурҳои мураккаби AlN бо қобилиятҳои идоракунии гармидиҳӣ омӯхта мешаванд..
Ариза дар бастабандии маҳсулоти электронӣ ва модулҳои барқ
Яке аз истифодаи намоёни сафолҳои алюминийи сабуки нитридӣ дар бастаи электронӣ мебошад, махсусан барои асбобҳои пуриқтидор ба монанди транзисторҳои биполярии шлюз (IGBTs), диодҳои лазерӣ, ва басомади хеле баланд (РФ) пурқувваткунандаҳо. Бо афзоиши ғафсии барқ дар дастгоҳҳои электронии муосир, паҳншавии гарми самаранок барои таъмини эътимоднокӣ ва умри дароз муҳим мегардад. Substratums AlN роҳи ҳалли беҳтаринро тавассути дохил кардани гузаронандагии баланди гармӣ бо изолятсияи олии барқӣ пешниҳод мекунанд, пешгирии ноқилҳои кӯтоҳ ва шароитҳои гармидиҳӣ.
Гайр аз ин, Миси рост часпидашуда дар асоси AlN (DBC) ва металли энергетикӣ қаҳваранг (БО) субстратҳо тадриҷан дар услубҳои модули барқ барои мошинҳои электрикӣ истифода мешаванд, инвертерҳои захираҳои барқароршаванда, ва двигательхои электрикии саноатй. Дар муқоиса бо субстратҳои муқаррарии гилхок ё нитриди кремний, AlN интиқоли зудтари гармӣ ва мутобиқати хеле беҳтарро бо коэффисиентҳои чипи кремнийи тавсеаи гармиро таъмин мекунад, ҳамин тавр паст кардани шиддати механикӣ ва баланд бардоштани самаранокии умумии система. Ҳадафи тадқиқоти ҷорӣ баланд бардоштани устувории пайвастшавӣ ва усулҳои металлизатсия дар минтақаҳои сатҳи AlN барои васеъ кардани доираи татбиқи он мебошад..
Дар гаҷети оптоэлектронӣ ва ҳарорати баланд истифода баред
Ғайр аз бастабандии маҳсулоти электронӣ, сафолҳои нитриди алюминий дар барномаҳои оптоэлектронӣ ва ҳарорати баланд аз сабаби шаффофияти онҳо ба ултрабунафш вазифаи муҳимро мебозанд. (ултрабунафш) бехатарии радиационй ва гармй. AlN одатан ҳамчун субстрат барои диодҳои амиқи нури ултрабунафш истифода мешавад (LEDҳо) ва диодҳои лазерӣ, махсусан дар замимахои санитарй, ҳис кардан, ва алоқаи оптикӣ. Фосилаи васеъ ва коэффисиенти пасти азхудкунии он дар диапазони ултрабунафш онро як номзади мувофиқ барои нигоҳ доштани нитриди алюминийи галлий вазнаш мекунад. (Алган)-гетероструктураҳо асос ёфтааст.
Дар Илова, Қобилияти AlN барои дуруст кор кардан дар сатҳи ҳарорати аз ҳад зиёд 1000 ° C онро барои истифода дар сенсорҳо мувофиқ мекунад, генераторхои термоэлектрикй, ва унсурҳое, ки ба гармии шадид дучор мешаванд. Дар бозорҳои кайҳонӣ ва мудофиа, Нақшаҳои воҳиди ҳассос дар асоси AlN дар системаҳои назорати муҳаррики реактивӣ ва дастгоҳҳои назорати ҳарорати баланд истифода мешаванд, ки маҳсулоти анъанавӣ бешубҳа ноком мешаванд.. Навовариҳои пайваста дар таҳшини қабати тунук ва стратегияҳои афзоиши эпитаксиалӣ имкони AlN-ро дар системаҳои оптоэлектроникии насли оянда ва ҳарорати баланд васеъ мекунанд..
( Керамики нитриди алюминий)
Суботи экологӣ ва якпорчагии дарозмуддат
Баррасии калидӣ барои ҳама гуна маводи субстрат якпорчагии пойдори он дар фишорҳои амалиётӣ мебошад. Нитриди алюминийи вазнаш бехатарии барҷастаи экологиро нишон медиҳад, ки дар муқоиса бо бисёре аз сафолҳои дигар. Он ба паст шудани кислотаҳо хеле иммунитет дорад, ишғолҳо, ва пулодхои гудохташуда, боварӣ ҳосил кунед, ки сахтӣ дар муҳити хашмгини кимиёвӣ. Аммо, AlN ҳангоми дучор шудан ба намӣ дар сатҳи баланди ҳарорат ба гидролиз майл дорад, ки метавонад сатхи онро паст кунад ва кори гармиро паст кунад.
Барои сабук кардани ин масъала, ороишоти бехатарӣ ба монанди нитриди кремний (Си ₃ N ₄), оксиди алюминийи сабук, ё қабатҳои инкапсули дар асоси полимерӣ аксар вақт барои беҳтар кардани муқовимати намӣ гузошта мешаванд. Гайр аз ин, равишҳои бехатарӣ ва бастабандии маҳсулот дар тамоми насби гаҷет барои нигоҳ доштани ростқавлии субстратҳои AlN дар тӯли мӯҳлати хидматашон истифода мешаванд.. Азбаски сиёсати экологӣ хеле сахттар мешавад, табиати заҳрноки AlN ба таври илова онро ҳамчун алтернативаи афзалиятнок ба оксиди бериллий ҷойгир мекунад, ки дар давоми коркард ва партов хатари саломатиро ба бор меорад.
Ҳукм
Керамикаи сабуки нитриди алюминий як синфи маҳсулоти инноватсиониро муаррифӣ мекунад, ки барои қонеъ кардани эҳтиёҷоти васеъ барои идоракунии самараноки гармидиҳӣ ва изолятсияи барқ дар системаҳои баландсифати электронӣ ва оптоэлектронӣ мувофиқанд.. Қобилияти гармидиҳии барҷастаи онҳо, амнияти химиявй, ва мутобиқат бо технологияҳои нимноқил онҳоро ба яке аз маводҳои мувофиқтарин барои барномаҳои гуногун табдил медиҳад– аз модулҳои барқи мошин то LED-ҳои амиқи ултрабунафш ва сенсорҳои ҳарорати баланд. Азбаски навовариҳои истеҳсолот дар пешравӣ боқӣ мемонанд ва техникаи истеҳсолии дастрас афзоиш меёбад, афзоиши субстратҳои AlN ба таври назаррас афзоиш меёбад, пешбурди инноватсия дар дастгоҳҳои рақамӣ ва фотоникӣ насли оянда.
Фурӯшанда
Advanced Ceramics моҳи октябр таъсис ёфтааст 17, 2012, як корхонаи баландтехнологӣ мебошад, ки ба тадқиқот ва рушд нигаронида шудааст, истехсолот, коркард, фуруш ва хизматрасонии техникии масолех ва маснуоти нисбии сафолй. Маҳсулоти мо Маҳсулоти керамикии бор карбидро дар бар мегирад, аммо бо ин маҳдуд намешавад, Маҳсулоти керамикии бор нитриди, Маҳсулоти сафолӣ кремний карбиди, Маҳсулоти сафолӣ кремний нитриди, Маҳсулоти сафолии диоксиди цирконий, ва гайра. Агар шумо таваҷҷӯҳ дошта бошед, лутфан бо мо дар тамос шавед.([email protected])
Тегҳо: керамики нитриди алюминий, алн нитриди алюминий, алн нитриди алюминий сафолак
Ҳама мақолаҳо ва тасвирҳо аз Интернет мебошанд. Агар ягон масъалаи ҳуқуқи муаллиф вуҷуд дошта бошад, лутфан бо мо дар вақти барои нест кардани.
Моро пурсед