1. Mahsulot asoslari va morfologik afzalliklari
1.1 Kristal ramka va kimyoviy tuzilish
(Sferik alumina)
Sferik alumina, yoki yumaloq engil alyuminiy oksidi (Al ₂ O BESH), sun'iy ravishda yaratilgan keramika mahsuloti bo'lib, u aniq aniqlangan globulyar morfologiya va kristalli tuzilishga ega, asosan alfada. (a) bosqichi.
Alfa-alyuminiy oksidi, termodinamik jihatdan eng barqaror polimorflardan biri, Oktaedral oraliqlarning uchdan ikki qismida joylashgan alyuminiy ionlari bilan kislorod ionlarining olti burchakli yaqin o'ralgan rejasini o'z ichiga oladi., yuqori panjara energiyasiga va favqulodda kimyoviy inertlikka olib keladi.
Ushbu bosqich ajoyib termal barqarorlikni namoyish etadi, taxminan halollikni saqlash 1800 ° C, va kislotalar bilan reaktsiyaga qarshilik ko'rsatadi, ishqorlar, va ko'plab sanoat muammolari ostida eritilgan po'latlar.
Noqonuniy yoki burchakli alumina kukunlaridan farqli o'laroq, boksit kalsinatsiyasidan kelib chiqadi, sharsimon alyuminiy oksidi yuqori haroratli protseduralar, masalan, plazma sferoidizatsiyasi yoki olov sintezi orqali izchil yumaloqlik va silliq sirt tuzilishiga erishish uchun ishlab chiqilgan..
Burchak prekursor bitlaridan o'zgarish– odatda kalsinlangan boksit yoki gibsit– zichlikka, izotropik dumaloqlar o'tkir tomonlarni va ichki g'ovaklikni olib tashlaydi, qadoqlash samaradorligini va mexanik mustahkamligini oshirish.
Yuqori tozalik fazilatlari (≥ 99.5% Ikki yoki besh) ionli ifloslanishni kamaytirish kerak bo'lgan elektron va yarimo'tkazgichli ilovalar uchun juda muhimdir.
1.2 Zarrachalar geometriyasi va qadoqlash harakati
Dumaloq aluminaning o'ziga xos xususiyati uning mukammal sferikligidir, odatda sferiklik indeksi > bilan baholanadi 0.9, Bu kompozit tizimlarda uning oquvchanligi va qadoqlash qalinligiga sezilarli ta'sir qiladi.
Bo'shliqlarni o'zaro bog'laydigan va rivojlantiradigan burchakli bo'laklardan farqli o'laroq, sharsimon bo'laklar chekka ishqalanish bilan bir-birining oldiga aylanadi, termal foydalanuvchi interfeysi mahsulotlari formulasi bo'ylab yuqori qattiq moddalarni yuklash imkonini beradi (TIMlar), kapsulantlar, va qozon aralashmalari.
Ushbu geometrik bir xillik optimal akademik qadoqlash zichligidan oshib ketishiga imkon beradi 70 hajm%, 50 dan ancha oshib ketdi– 60 tartibsiz plombalarning umumiy hajmi.
Yuqori to'ldiruvchini to'ldirish polimer matritsalarida yaxshilangan issiqlik o'tkazuvchanligiga teng, chunki doimiy keramika tarmog'i ishonchli fononli transport yo'llarini ta'minlaydi.
Bunga qo'chimcha, silliq sirt maydoni ishlov berish asboblarining eskirishini kamaytiradi va aralashtirish paytida qalinlik ko'tarilishini kamaytiradi, qayta ishlash va dispersiya xavfsizligini yaxshilash.
Turlarning izotropik tabiati, shuningdek, issiqlik va mexanik turar joy xususiyatlarida orientatsiyaga bog'liq anizotropiyadan qochadi., barcha yo'nalishlarda muntazam ishlashni kafolatlaydi.
2. Sintez yondashuvlari va sifat kafolati
2.1 Yuqori haroratli sferoidizatsiya usullari
Dumaloq alumina ishlab chiqarish asosan burchakli alyuminiy oksidi bo'laklarini erituvchi va sirt maydoni stressini ularni to'g'ridan-to'g'ri to'plarga aylantirishga imkon beruvchi termal yondashuvlarga tayanadi..
( Sferik alumina)
Plazma sferoidizatsiyasi tijorat texnikasining eng keng tarqalgan usullaridan biridir, bu erda alumina kukuni yuqori haroratli plazma oloviga AOK qilinadi (taxminan 10,000 K), zudlik bilan erish va sirt maydoni tarangligi bilan to'g'ridan-to'g'ri mukammal davra zichlash tetiklash.
Erigan tomchilar parvoz davomida tezda qotib qoladi, qalin rivojlanmoqda, aniq tasniflash bilan birlashganda bir xil o'lchamdagi taqsimotga ega bo'lmagan gözenekli zarralar.
Turli usullar kislorodli yonilg'i chiroqlari va mikroto'lqinli pech yordamida isitishdan foydalangan holda olovni sferoidizatsiya qilishdan iborat., garchi ular odatda past o'tkazuvchanlikni yoki zarrachalar hajmini kamroq nazorat qilishni ta'minlaydi.
Boshlang'ich mahsulotning tozaligi va zarracha o'lchamining aylanishi juda muhimdir; Submikron yoki mikron miqyosidagi prekursorlar ishlov berishdan keyin xuddi shunday o'lchamdagi to'plarni hosil qiladi.
Sintezdan keyingi, mahsulot qattiq elakdan o'tadi, elektrostatik parchalanish, va ma'lum cheklangan zarracha o'lchamlarini taqsimlash uchun lazer diffraktsiyasini baholash (PSD), dan keng tarqalgan 1 uchun 50 mkm, dasturga qarab.
2.2 Sirtni o'zgartirish va funktsional sozlash
Silikonlar kabi organik matritsalar bilan muvofiqlikni oshirish, epoksilar, va poliuretanlar, sharsimon alyuminiy oksidi odatda birlashtiruvchi moddalar bilan sirtga ishlov beriladi.
Silan birlashtiruvchi moddalar– aminokislotalar kabi, epoksi, yoki plastik amaliy silanlar– alumina yuzasida gidroksil guruhlari bilan kovalent aloqalar hosil qiladi va polimer matritsasi bilan bog'langan organik ishlashni taklif qiladi..
Ushbu terapiya interfaal yopishqoqlikni yaxshilaydi, plomba matritsasining termal qarshiligini pasaytiradi, va chalkashlikning oldini oladi, yuqori mexanik va termal ko'rsatkichlarga ega bo'lgan yana bir xil birikmalar hosil qiladi.
Hidrofobiklikni ko'rsatish uchun sirt maydonini tugatish qo'shimcha ravishda ishlab chiqilishi mumkin, qutbsiz materiallarda dispersiyani kuchaytirish, yoki aqlli termal materiallarda stimulga javob beradigan odatlarga imkon yarating.
Sifat kafolati BET sirtining o'lchamlaridan iborat, kran qalinligi, issiqlik o'tkazuvchanligi (odatda 25– 35 W/(m · K )qalin a-alyuminiy oksidi uchun), Fe ni istisno qilish uchun ICP-MS orqali nopoklik profilini aniqlash, Allaqachon, va K ppm darajasida.
Partiyadan partiyaga bir xillik elektronika va aerokosmik sohalarda ishonchliligi yuqori bo'lgan ilovalar uchun juda muhimdir..
3. Kompozitlarda issiqlik va mexanik ko'rsatkichlar
3.1 Issiqlik o'tkazuvchanligi va foydalanuvchi interfeysi muhandisligi
Dumaloq alumina asosan elektron mahsulotni qadoqlashda ishlatiladigan polimer asosidagi materiallarning issiqlik o'tkazuvchanligini oshirish uchun yuqori samarali plomba sifatida ishlatiladi., LED yoritilishi, va quvvat modullari.
Sof epoksi yoki silikon esa ~ issiqlik o'tkazuvchanligiga ega 0.2 W/(m · K), 60 bilan qadoqlash– 70 vol% dumaloq alumina buni 2 ga oshirishi mumkin– 5 W/(m · K), ixcham asboblarda samarali issiqlik tarqalishi uchun etarli.
a-alyuminiyning yuqori o'ziga xos issiqlik o'tkazuvchanligi, silliq zarracha-zarracha va zarracha-matritsa interfeyslarida juda kam fonon tarqalishi bilan birlashtirilgan., perkolatsiya tarmoqlari bilan ishonchli issiqlik uzatish imkonini beradi.
Interfaal termal qarshilik (Kapitsa qarshiligi) cheklovchi jihat bo‘lib qolmoqda, ammo sirtni funksionallashtirish va kengaytirilgan dispersiya strategiyalari bu to'siqni kamaytirishga yordam beradi.
Termal interfeys mahsulotlarida (TIMlar), sharsimon alyuminiy oksidi issiqlik hosil qiluvchi qismlar orasidagi chaqiruv qarshiligini pasaytiradi (masalan, CPUlar, IGBTlar) va issiqlik cho'kadi, haddan tashqari issiqlikni to'xtatish va qurilmaning ishlash muddatini kengaytirish.
Uning elektr izolyatsiyasi (qarshilik > 10 ¹² Ō · santimetr) yuqori kuchlanishli ilovalarda xavfsizlik va xavfsizlikni ta'minlaydi, uni po'lat yoki grafit kabi o'tkazuvchan plomba moddalaridan farqlash.
3.2 Mexanik barqarorlik va ishonchlilik
Termal ishlashdan tashqari, yumaloq alumina qattiqlikni oshirish orqali aralashmalarning mexanik mustahkamligini yaxshilaydi, modul, va o'lchov barqarorligi.
Dumaloq shakl stress va xavotirni teng ravishda taqsimlaydi, termal aylanish yoki mexanik yuk ostida bo'linishning boshlanishi va tarqalishini kamaytirish.
Bu, ayniqsa, flip-chip va 3D-qadoqlangan qurilmalar uchun kam to'ldirilgan mahsulotlar va inkapsulantlarda juda muhimdir., bu erda issiqlik rivojlanish koeffitsienti (CTE) tengsizlik delaminatsiyani keltirib chiqarishi mumkin.
To'ldirgichni yuklash va bit hajmini taqsimlashni qayta sozlash orqali (masalan, bimodal aralashmalar), kompozit CTE kremniy yoki bosilgan anakartga mos keladigan tarzda sozlanishi mumkin, termo-mexanik stress va tashvishlarni kamaytirish.
Bundan tashqari, aluminaning kimyoviy inertligi nam yoki korroziy atmosferada buzilishdan qochadi, avtomashinada doimiy ishonchlilikni kafolatlaydi, tijorat, va tashqi elektronika.
4. Ilovalar va texnik evolyutsiya
4.1 Elektron qurilmalar va elektr avtomobil echimlari
Dumaloq alumina yuqori quvvatli elektronikaning termal boshqaruvida muhim yordamchi hisoblanadi, himoyalangan eshik bipolyar tranzistorlar, shu jumladan (IGBTlar), quvvat materiallari, va elektr yuk mashinalarida akkumulyatorlarni boshqarish tizimlari (EV).
EV batareya yuklaydi, Issiqlikni hujayralar bo'ylab bir tekis taqsimlash orqali termal qochqinning oldini olish uchun u idish moddalari va bosqichni o'zgartirish mahsulotlariga kiritilgan..
LED ishlab chiqaruvchilari qo'shma haroratni pasaytirish orqali lümen natijasini va soyaning bir xilligini saqlab qolish uchun uni kapsulalarda va ikkilamchi optikada ishlatadilar..
5G doirasida va axborot vositalarida, issiq o'zgarishlar zichligi ko'tarilayotgan joyda, Sferik alumina bilan to'ldirilgan TIMlar yuqori chastotali chiplar va lazerli diodlarning ma'lum barqaror protseduralarini amalga oshiradi..
Uning vazifasi mahsulotlarni qadoqlashning innovatsion texnologiyalariga, masalan, gofret darajasidagi qadoqlash kabi kengayib bormoqda. (FOWLP) va o'rnatilgan qolip tizimlari.
4.2 Chegaralarning paydo bo'lishi va doimiy rivojlanish
Kelajakdagi o'smalar dumaloq aluminani bor nitridi bilan birlashtirgan gibrid plomba tizimlariga qaratilgan., alyuminiy nitridi, yoki grafen elektr izolyatsiyasini saqlab, hamkorlikda issiqlik ko'rsatkichlariga erishish uchun.
Nano-sferik alumina (100 nm dan past) shaffof keramika uchun izlanishlar olib borilmoqda, UV qoplamalar, va biomedikal ilovalar, tarqalishdagi to'siqlar va xarajatlar saqlanib qolsa ham.
Sferik aluminadan foydalangan holda issiqlik o'tkazuvchan polimer kompozitlarini qo'shimcha ishlab chiqarish kompleksni yaratishga imkon beradi., topologiya uchun optimallashtirilgan issiq tarqalish ramkalari.
Barqarorlik sa'y-harakatlari energiya tejaydigan sferoidizatsiya jarayonlarini o'z ichiga oladi, nostandart materiallarni qayta ishlash, va yuqori samarali termal materiallarning uglerod ta'sirini minimallashtirish uchun hayot tsiklini tahlil qilish.
qisqa bayoni; yakunida, dumaloq alumina chinni birlashmasida muhim tayyorlangan materialni ifodalaydi, birikmalar, va termal fan.
Uning maxsus morfologik birikmasi, poklik, va unumdorligi uni zamonaviy raqamli va quvvat tizimlarini doimiy ravishda miniatyuralashtirish va quvvatni oshirishda juda muhim qiladi.
5. Provayder
TRUNNANO global miqyosda tan olingan Sferik alumina ishlab chiqaruvchisi va undan ortiq birikmalar yetkazib beruvchi hisoblanadi 12 eng yuqori sifatli nanomateriallar va boshqa kimyoviy moddalar bo'yicha ko'p yillik tajriba. Kompaniya turli xil kukunli materiallar va kimyoviy moddalar ishlab chiqaradi. OEM xizmatini taqdim eting. Agar sizga yuqori sifatli Sferik alumina kerak bo'lsa, iltimos biz bilan bog'laning. Biz bilan bog'lanish uchun mahsulot ustiga bosishingiz mumkin.
Teglar: Sferik alumina, alumina, alyuminiy oksidi
Barcha maqolalar va rasmlar Internetdan olingan. Agar mualliflik huquqi bilan bog'liq muammolar mavjud bo'lsa, o'chirish uchun o'z vaqtida biz bilan bog'laning.
Bizdan so'rang