氮化铝综述

合集下载

氮化铝 第三代半导体

氮化铝 第三代半导体

氮化铝第三代半导体氮化铝(AlN)是一种具有极高热导率和较大带隙的半导体材料,被称为第三代半导体。

它具有出色的电子和热传导性能,被广泛应用于高功率电子器件、光电器件和封装材料等领域。

本文将介绍氮化铝的特性、制备方法以及应用领域。

氮化铝具有较大的带隙能够提供更高的工作温度和功率密度。

其带隙为约6.2电子伏特,大于硅和碳化硅等传统半导体材料。

这使得氮化铝具有更高的耐电压和抗击穿能力,适合用于高功率电子器件。

此外,氮化铝的热导率约为180到320热导率瓦特/米·开尔文,是传统半导体材料的一到两倍,可以有效地将热量散发出去,避免器件过热。

氮化铝的制备方法主要有物理气相沉积(PVD)和化学气相沉积(CVD)。

其中,碳化硅模板上的气相反应法是制备高质量氮化铝薄膜的常用方法之一。

在该方法中,通过控制反应的气氛和温度,将氮化铝沉积在碳化硅模板上。

此外,还有气相重整法(Ganex法)、有机金属气相沉积法(MOCVD)以及分子束外延法(MBE)等方法也常用于氮化铝的制备。

氮化铝的应用领域包括高功率电子器件、光电器件和封装材料等。

在高功率电子器件方面,氮化铝可以作为高电压和高温的电绝缘材料,用于制造高压二极管、功率开关和整流器等。

在光电器件方面,氮化铝具有宽带隙和高透过率的特点,适合用于制造发光二极管(LED)、激光器和太阳能电池等。

此外,氮化铝还可以用作封装材料,具有良好的导热性和电绝缘性能,可提高器件的散热效果和可靠性。

总之,氮化铝作为第三代半导体材料,具有独特的电子和热传导性能,被广泛应用于高功率电子器件、光电器件和封装材料等领域。

随着科技的不断进步,氮化铝材料的研究和应用也将不断深入,为各种领域的技术发展提供更大的潜力和可能性。

氮化铝综述

氮化铝综述

AlN陶瓷0909404045 糜宏伟摘要:氮化铝陶瓷的结构性能,制备工艺即粉末的合成,成形,烧结几个方面详细介绍了氮化铝陶瓷的研究状况,指出低成本的粉末制备工艺和氮化铝陶瓷的复杂形状成形技术是目前很有价值的氮化铝陶瓷的研究方向。

关键词:氮化铝陶瓷制备工艺应用氮化铝(AlN)是一种具有六方纤锌矿结构的共价晶体,晶格常数a=3.110Å,c=4.978Å。

Al 原子与相邻的N 原子形成歧变的[AlN4]四面体,沿c 轴方向Al-N 键长为1.917Å,另外3 个方向的Al-N 键长为1.885Å。

AlN 的理论密度为3.26g/cm3。

氮化铝陶瓷综合性能优良,非常适用于半导体基片和结构封装材料。

在电子工业中的应用潜力非常巨大。

另外氮化铝还耐高温,耐腐蚀,不为多种熔融金属和融盐所浸润。

因此,可用作高级耐火材料和坩埚材料也可用作防腐蚀涂层,如腐蚀性物质的容器和处理器的里衬等,粉末还可作为添加剂加入各种金属或非金属中来改善这些材料的性能,高纯度的氮化铝陶瓷呈透明状,可用作电子光学器件,还具有优良的耐磨耗性能,可用作研磨材料和耐磨损零件。

1 粉末的制备AlN粉末是制备AlN陶瓷的原料。

它的纯度,粒度,氧含量及其它杂质含量,对制备出的氮化铝陶瓷的热导率以及后续烧结,成形工艺有重要影响。

一般认为,要获得性能优良的AlN陶瓷材料,必须首先制备出高纯度,细粒度,窄粒度分布,性能稳定的AlN粉末。

目前,氮化铝粉末的合成方法主要有3种:铝粉直接氮化法,碳热还原法,自蔓延高温合成法。

其中,前2种方法已应用于工业化大规模生产,自蔓延高温合成法也开始在工业生产中应用。

1.1 铝粉直接氮化法直接氮化法就是在高温氮气氛围中,铝粉直接与氮气化合生成氮化铝粉末,反应温度一般在800~1200℃化学反应式为:铝粉直接氮化法优点是原料丰富,工艺简单,适宜大规模生产。

目前已经应用于工业生产。

但是该方法也存在明显不足,由于铝粉氮化反应为强放热反应,反应过程不易控制,放出的大量热量易使铝形成融块,阻碍氮气的扩散,造成反应不完全,反应产物往往需要粉碎处理,因此难以合成高纯度,细粒度的产品。

综述

综述

1综述1.1氮化铝的简介氮化铝是一种具有纤锌矿型结构的原子晶体,属于六方晶系的类金刚石氮化物,在2200℃下仍可稳定存在。

其化学组成大致为 AI 66%,N 34%,氮化铝铝原子与相邻的氮原子形成畸变的[AIN4]四面体,沿c 轴方向铝氮键键长0.l9l7nm,另外3 个方向的铝氮键键长为0.l885nm,其的理论密度为3.26g / cm3【1】。

氮化铝是一种白色或灰白色,单晶无色透明的共价键化合物。

氮化铝材料室温强度高,且强度随温度升高而下降较缓。

它具有高的热导率和低的线膨胀系数,是一种良好的耐热冲击材料【2】。

氮化铝具有较高的抗熔融金属侵蚀能力,所以它可作为理想的坩埚材料。

氮化铝还是介电性能良好的电绝缘体。

总之,氮化铝是由人工合成的具有六方纤锌矿结构的陶瓷材料,是一种综合性能较好的共价晶体新型陶瓷材料。

但是,因为氮化铝本身固有的不易烧结的缺点,在之后的一百多年里没有成为研究者们的研究热点。

1.2 氮化铝粉末及氮化铝陶瓷材料的主要应用及展望纯度高,粒径小,活性大的氮化铝粉末,是制造高导热氮化铝陶瓷基片的主要原料,而高质量的氮化铝陶瓷基片,是理想的大规模集成电路散热基板和封装材料。

氮化铝具有超过传统氧化铝的高硬度,所以成为新型的耐磨陶瓷材料。

氮化铝陶瓷还可制作晶体坩埚、铝蒸发皿、磁流体发电装置和高温透平机耐蚀部件。

利用淡化铝的光学性能可作红外线窗口。

利用氮化铝新生表面暴露在湿空气中会发生反应生成极薄的氧化膜的特性,可将其作为铝、铜、银、铅等金属熔炼的坩埚和烧铸模具材料。

此外,氮化铝陶瓷由于具有较好的金属化性能,所以在电子工业的应用中它可替代有毒性的氧化敏瓷。

目前大部分基板材料都是氮化铝材料,作为基片的氮化铝材料需要具有高的电阻率、高的热导率以及较低的介电常数。

封装用基片还应与硅片具有良好的热匹配、易成型、高表面平整度、易金属化、易加工、低成本等特点和一定的力学性能【7】。

大部分陶瓷材料都具有极强的离子键或者共价键,常用来作电子封装基片材料,化学性能十分稳定而且具有高的热导和绝缘性能以及优异的高频特性。

氮化铝性能报告

氮化铝性能报告

氮化铝性能报告引言氮化铝是一种具有优异性能的材料,被广泛应用于多个领域。

本报告旨在对氮化铝的性能进行详细分析和评估,以深入了解其在各个方面的应用潜力。

1. 结构和组成氮化铝是由铝和氮元素组成的化合物,其晶体结构为六方密排,每个铝原子被六个氮原子包围。

这种结构赋予了氮化铝优异的物理和化学性能。

2. 机械性能氮化铝具有出色的机械性能,包括高硬度、高强度和优异的耐磨性。

其硬度可达到1700-1900HV,比许多传统材料如钢和陶瓷更为优越。

同时,氮化铝的弯曲强度和抗拉强度也远高于许多材料。

3. 热性能氮化铝具有良好的热性能,具有高热导率和优异的耐高温性能。

其热导率约为170-230W/m·K,远高于大部分金属材料。

此外,氮化铝在高温下也能保持其机械性能,使其成为许多高温应用的理想选择。

4. 电性能氮化铝具有优秀的电性能,包括高绝缘性能和较低的电阻率。

其绝缘性能使其成为电子器件中的重要绝缘材料,同时其较低的电阻率也为导电应用提供了良好的选择。

5. 光学性能氮化铝在光学领域也有着广泛的应用。

它具有高透明度和优异的折射率,使其成为光学元件和光学涂层的理想材料。

氮化铝还具有较宽的光学能隙,使其在紫外光和深紫外光领域具有重要的应用潜力。

6. 应用领域氮化铝的优异性能使其在多个领域得到广泛应用。

以下是氮化铝在几个重要领域的应用示例:•电子器件:氮化铝被广泛应用于高功率电子器件、高频电子器件和光电子器件中,如功率放大器、射频开关和发光二极管等。

•硬质涂层:由于其高硬度和耐磨性,氮化铝被用作硬质涂层的材料,以提高材料的耐磨和耐腐蚀性能。

•光学设备:氮化铝在光学设备中被用作镜片、窗口和光学涂层等,以提供高透明度和优异的光学性能。

•高温应用:由于其优异的热性能,氮化铝被广泛应用于高温环境下的零件和设备,如航空航天器件和燃烧器部件等。

7. 结论综上所述,氮化铝作为一种具有优异性能的材料,在多个领域都有着广泛的应用潜力。

氮化铝资料

氮化铝资料

纳米氮化铝粉体(Aluminium nitride nano powder)◆性能特点本产品纯度高、粒径小、分布均匀、比表面积大、高表面活性、松装密度低,良好的注射成形性能;用于复合材料,与高分子材料相容性好、界面相容性好,可提高复合材料的机械性能和导热介电性能。

(导热系数320W/(m*k) 介电常数3.6*1015◆主要参数本产品采用等离子弧气相合成方法生产,其主要参数如下表:1、导热硅胶和硅脂超高导热硅胶是使用导热性和绝缘良好的纳米氮化铝与有机硅氧烷复合而成的膏状物,产品具有极好的导热性,良好的电绝缘性,较宽的使用温度(工作温度-60℃-200℃),较低的稠度和良好的施工性能,本品无毒、无腐蚀、无味,不干、不溶解等。

应用用途:产品已达到或超过进口产品,因此可完全取代进口同类产品而广泛用于电子器件的热传递介质,可提高工作效率。

如CPO与散热器填隙、大功率三极管、可控硅元件、二极管、与基材(铝、铜板)接触的缝隙处的热传递介质。

作为散热器与CPU之间的连接介质,导热膏的作用越来越受到人们的重视,市面上越来越多品牌的导热膏也让我们应接不暇,纳米导热硅胶是填充IC或三极管与散热片之间的空隙,增大它们之间的接触面积,达到更好散热的效果. 有用道热膏比不用道热膏,散热效果提高一倍以上;其中经纳米氮化铝材料为基材该性的高阶导热膏,专门为CPU100ler量身打造的导热膏,导热性能好,可适用1.4G以上的CPU散热,为目前市场CPU100ler散热介质的极品。

目前有企业和我们合作,仅用1%的添加量就使导热硅胶片的导热系数提高到4以上。

2、高导热塑料中的应用:纳米氮化铝粉体可以大幅度提高塑料的导热率。

通过实验产品以0.5%的比例添加到塑料(PPS)中,可以使塑料的导热率从原来的0.3提高到5。

导热率提高了16倍多。

同时由于添加量小,不象氧化物的添加对产品的机械性能影响很大,由于纳米粒子的引入,使高分子塑料之间连接更加紧密,相反的会提高一部分制品的性能(如抗冲,抗拉等)目前相关应用厂家已经大规模采购纳米氮化铝粉体,上海杰事杰已经成功生产,新型的纳米导热塑料将投放市场。

氮化铝资料.doc

氮化铝资料.doc

实用标准文案纳米氮化铝粉体( Aluminium nitride nano powder)◆ 性能特点本产品纯度高、粒径小、分布均匀、比表面积大、高表面活性、松装密度低,良好的注射成形性能;用于复合材料,与高分子材料相容性好、界面相容性好,可提高复合材料的机械性能和导热介电性能。

(导热系数 320W/(m*k)介电常数 3.6*10 15◆主要参数本产品采用等离子弧气相合成方法生产,其主要参数如下表:性能指标纳游离硅总氧含晶型平均粒度比表松装密度米陶瓷粉纯度量面积纳米 AlN >99.0% <0.2% <0.8% 六方结构<50nm >105m 2/g 0.05g/cm指标纯度O 含量Fe 含量晶型平均粒度比表松装密度品名面积超细 AlN >99.0% <0.8% <40pp六方结构0.5-1.0um>10.2m 2/m g 0.13g/cm33外观颜色灰白色或白色外观颜色灰白色◆ 主要用途1 、导热硅胶和硅脂超高导热硅胶是使用导热性和绝缘良好的纳米氮化铝与有机硅氧烷复合而成的膏状物,产品具有极好的导热性,良好的电绝缘性,较宽的使用温度(工作温度 -60 ℃ -200 ℃),较低的稠度和良好的施工性能,本品无毒、无腐蚀、无味,不干、不溶解等。

应用用途:产品已达到或超过进口产品,因此可完全取代进口同类产品而广泛用于电子器件的热传递介质,可提高工作效率。

如CPO 与散热器填隙、大功率三极管、可控硅元件、二极管、与基材(铝、铜板)接触的缝隙处的热传递介质。

作为散热器与CPU 之间的连接介质,导热膏的作用越来越受到人们的重视,市面上越来越多品牌的导热膏也让我们应接不暇,纳米导热硅胶是填充 IC 或三极管与散热片之间的空隙,增大它们之间的接触面积,达到更好散热的效果 . 有用道热膏比不用道热膏 ,散热效果提高一倍以上;其中经纳米氮化铝材料为基材该性的高阶导热膏,专门为CPU100ler 量身打造的导热膏,导热性能好,可适用 1.4G 以上的 CPU 散热,为目前市场CPU100ler 散热介质的极品。

氮化铝半导体简介概述

氮化铝半导体简介概述

3.AlN单晶的生长
(3)Hydride vapor phase epitaxy growth(氢化物气相外延生长法)
1.Akasaki等第一次提出利用HVPE法制备AlN单晶,主要化学反应方程式: AlCl3(g)+NH3(g)一AlN(g)+3HCl(g) 反应温度600-1100oC; 2.对上述方法进行改进:以NH3和HCl作反应活性气体,Ar作承载气体,首先气 态HCl与金属Al反应生成AICl3,然后生成的AICl3再与NH3反应生成AlN,主要化 学反应方程式: HCl(g)+Al(l)一AlCl(g) , A1Cl(g)+NH3(g)一AlN(s)+HCl(g)+H2(g) 通过上述方法,分别在SiC衬底和蓝宝石衬底上制得厚度75mm和20mm的AlN
2.Schlessre等通过在N2气氛中气化金属Al的方法,成功制得面积50mm2的AlN
单晶薄片,反应温度2100oC,反应时间2hrs。
3.AlN单晶的生长
(2)High nitrogen pressure solution growth(高氮气压溶液生长法)
当压力大于500MPa时,Al与N2的高温燃烧反应速率减慢,这是因为N2在高压 条件下具有较高的热导率和较大的热容,导致燃烧反应过程中的热量损失增加;
ห้องสมุดไป่ตู้
积)外延生长方面也有了初步的探索,但都没有明显的突破及成果。
从第三代半导体材料和器件研究发展现状来看,较为成熟的是SiC和GaN半导体材
料,其中SiC技术最为成熟,而ZnO、金刚石和AlN等宽禁带半导体材料的研究尚属起 步阶段。
2.AlN半导体的结构与性质
氮化铝(AlN)
1862年,Bfiegleb和Geuther利用熔融态Al与N2反应,第一次成功 合成AlN化合物;AlN晶体具有稳定的六方纤锌矿结构,晶格常数 a=3.110Å,c=4.978Å;纯AlN晶体是无色透明的,但由于晶体中 存在的杂质离子和本征缺陷,AlN晶体通常呈黄色 或琥珀色; 根据实验验证和理论推算,AlN在Ⅲ-Ⅴ族半导体材料中具有最大 的直接带隙宽度,约6.2eV。

铝灰中氮化铝

铝灰中氮化铝

铝灰中氮化铝
铝灰是一种常见的工业废料,主要由铝金属生产过程中的氧化铝残渣组成。

其中,氮化铝是铝灰中重要的成分之一。

氮化铝是一种具有高硬度、高熔点和优异导热性能的陶瓷材料,被广泛应用于化工、电子、航空航天等领域。

铝灰中的氮化铝是通过将氮气注入铝矾土热解反应中得到的。

在高温下,氮气与铝矾土中的氧化铝发生反应,生成氮化铝。

这一过程不仅可以回收利用废弃物,还能制备出高性能的氮化铝材料。

氮化铝具有许多优异的物理和化学性质。

首先,氮化铝的硬度非常高,接近于金刚石,因此可以用作磨料和切削工具。

其次,氮化铝具有优异的导热性能,远远超过了其他陶瓷材料。

这使得氮化铝广泛应用于电子领域,如制造散热器和封装材料。

氮化铝还具有良好的耐腐蚀性能和高温稳定性。

它可以在高温和腐蚀性环境下保持稳定的性能,因此在航空航天和化工领域得到了广泛应用。

例如,氮化铝可以用作航空发动机的涡轮叶片和燃烧室材料,以及化工设备中的耐腐蚀涂层和密封件。

总的来说,铝灰中的氮化铝具有广泛的应用前景和重要的经济价值。

通过回收利用铝灰中的氮化铝,不仅可以减少环境污染,还可以开发出高性能的陶瓷材料,满足各个领域的需求。

未来,我们可以进一步研究铝灰中氮化铝的制备方法和应用技术,推动氮化铝材料的
发展,为人类创造更加美好的生活。

2024年氮化铝市场分析现状

2024年氮化铝市场分析现状

2024年氮化铝市场分析现状引言氮化铝(AlN)是一种重要的先进陶瓷材料,具有优异的热导性和高温稳定性,在各个行业中得到广泛应用。

本文将对氮化铝市场的现状进行分析,探讨其市场规模、应用领域和发展趋势。

市场规模氮化铝市场在过去几年内经历了快速增长。

据市场研究报告显示,2019年全球氮化铝市场规模约为10亿美元,并且预计未来几年将以高于10%的年复合增长率增长。

这主要受到氮化铝在电子、汽车、航空航天等行业的广泛应用推动。

应用领域1.电子行业:氮化铝在电子行业中应用广泛,主要用于制造高性能散热器和封装材料。

随着电子设备的发展,对于散热性能的要求越来越高,氮化铝由于其良好的热导性能而成为首选材料之一。

此外,氮化铝在功率半导体器件、高频电子元器件等方面也有广泛应用。

2.汽车行业:随着电动汽车和智能汽车的快速发展,氮化铝在汽车行业的应用也呈现出良好的增长势头。

它被用作电池散热器材料、发动机散热器材料等,有效提高了汽车的散热效果和性能。

3.航空航天行业:氮化铝具有良好的高温稳定性和耐腐蚀性,因此在航空航天行业中得到广泛应用。

它被用于制造航空发动机散热器、发动机航天器组件等,提高了航空器的性能和可靠性。

发展趋势1.氮化铝在5G通信领域的应用将带来新的增长机遇。

随着5G技术的快速推广和智能手机的普及,对于高性能散热材料的需求将进一步增加,氮化铝将成为重要的选择之一。

2.新能源汽车市场的快速发展也将推动氮化铝市场的增长。

随着电动汽车和混合动力汽车的普及,对于高性能散热材料的需求将逐渐增加,氮化铝在汽车行业中的应用将进一步拓展。

3.氮化铝材料的研发和创新也将推动市场的发展。

新型氮化铝材料的研制,如多孔氮化铝、纳米氮化铝等,将进一步扩大氮化铝的应用领域,并提高其性能和稳定性。

结论氮化铝作为一种重要的陶瓷材料,其市场规模逐年增长,并在电子、汽车、航空航天等行业得到广泛应用。

随着科技的进步和市场需求的增加,氮化铝市场有着良好的发展前景。

浅谈氮化铝的性质、制备及应用

浅谈氮化铝的性质、制备及应用

浅谈氮化铝的性质、制备及应用1氮化铝的性质氮化铝(AlN)是一种综合性能优异的先进陶瓷材料,是一种被国内外专家一致看好的新型封装材料,也是目前公认的最有发展前途的高热导陶瓷材料。

对其的研究开始于一个多世纪以前,但当时仅将其用作固氮剂化肥使用。

作为共价化合物的氮化铝,由于其具有较高的熔点和较低的自扩散系数,导致其难以烧结。

直到上世纪50年代,氮化铝陶瓷才被人们首次制得,并作为一种耐火材料使用,而后广泛应用于纯铁、铝以及铝合金的熔炼。

从上世纪70年代以来,随着研究的进一步深入,氮化铝的制备工艺逐渐走向成熟,其应用的领域和规模也不断扩大。

氮化铝是一种共价键化合物,具有六方纤锌矿型结构形态,晶格常数为a=3.11、c=4.98,如图1-1所示。

其理论密度为3.26g/cm3,莫氏硬度为7~8,分解温度为2200~2250℃。

[1]图1-1氮化铝的晶体结构氮化铝陶瓷具有较高的热导率,适应于高功率、高引线和大尺寸芯片;它的热膨胀系数与硅匹配,介电常数较低;其材质机械强度高,在严酷的条件下仍能照常工作。

因此,氮化铝可以制成很薄的衬底,以满足不同封装基片的应用要求。

氮化铝陶瓷作为高热导、高密封材料有很大的发展潜力,是陶瓷封装材料研究的重要发展领域。

人们预计,在基片和封装两大领域,氮化铝陶瓷最终将取代目前的氧化铝陶瓷和氧化铍陶瓷。

[2]氮化铝陶瓷的主要特点如下:1)热导率高,是氧化铝陶瓷的5~10倍,与剧毒氧化铍相当;2)热膨胀系数(4.3×10-6/℃)与半导体硅材料(3.5-4.0×10-6/℃)匹配;3)机械性能好,高于氧化铍陶瓷,接近氧化铝;4)电性能优良,具有极高的绝缘电阻和低的介质损耗;5)可以进行多层布线,实现封装的高密度和小型化;6)无毒,有利于环保。

[3]2氮化铝粉体的制备2.1直接氮化法氮化铝在自然界中不存在,现在是由金属铝粉末直接氮化合成或由Al2O3碳热还原后再直接氮化法制备,其化学反应式为:2Al(s)+N2(g)→2AlN(s)直接氮化法具有若干优点:1)成本低廉;2)原料丰富;3)反应体系简单,没有副反应;4)反应温度低于碳热还原;5)适合大规模生产。

【精品文章】氮化铝粉体的特性及应用

【精品文章】氮化铝粉体的特性及应用

氮化铝粉体的特性及应用
氮化铝(AlN)是一种类金刚石氮化物的无机非金属材料,导热性好,热膨胀系数小,是良好的耐热冲击材料.抗熔融金属侵蚀的能力强,是熔铸纯铁、铝或铝合金理想的坩埚材料.氮化铝还是电绝缘体,介电性能良好,在电器元件制造领域也有很好的应用前景。

超细氮化铝粉末被广泛应用于大规模集成电路生产领域。

 氮化铝陶瓷显微晶相氮化铝陶瓷LED基片
 氮化铝粉末是制备氮化铝陶瓷的原料。

它的纯度,粒度,氧含量及其它杂质含量,对制备出的氮化铝陶瓷的热导率以及后续烧结,成形工艺有重要影响。

一般认为,要获得性能优良的AlN陶瓷材料,必须首先制备出高纯度,细粒度,窄粒度分布,性能稳定的AlN粉末。

纳米氮化铝粉体还可以应用与车用润滑油,起到修复摩擦面、降低摩擦系数提高摩擦面抗磨能力的作用。

 氮化铝粉末主要用途简介:
 1、制造高性能陶瓷器件:制造集成电路基板,电子器件,光学器件,散热器,高温坩埚
 2、制备金属基及高分子基复合材料:特别是在高温密封胶粘剂和电子封装材料中有极好的应用前景。

 3.纳米无机陶瓷车用润滑油及抗磨剂:纳米陶瓷机油中的纳米氮化铝陶瓷粒子随润滑油作用于发动机内部的摩擦副金属表面,在高温和极压的作用下被激活,并牢固渗嵌到金属表面凹痕和微孔中,修复受损表面,形成纳米陶瓷保护膜。

因为这层膜的隔离作用,从而极大的降低摩擦力,将运。

氮化铝和氧化铝陶瓷基板

氮化铝和氧化铝陶瓷基板

氮化铝和氧化铝陶瓷基板1. 简介氮化铝(AlN)和氧化铝(Al2O3)是两种常见的陶瓷材料,它们具有优异的热导率、电绝缘性能和机械强度,因此被广泛应用于电子、光电子和高功率器件等领域。

本文将详细介绍氮化铝和氧化铝陶瓷基板的特性、制备方法以及应用领域。

2. 氮化铝陶瓷基板2.1 特性氮化铝陶瓷基板是一种具有高导热性和优异机械强度的材料。

其具体特性如下:•高导热性:氮化铝具有较高的热导率(约170-230 W/m·K),能够有效地散发器件产生的热量,提高器件的散热效果。

•低CTE:氮化铝的线膨胀系数(CTE)较低,与硅片等材料匹配良好,减少因温度变化引起的应力。

•优异机械强度:由于其晶体结构的特殊性,氮化铝具有较高的抗弯强度和抗压强度,能够在高温和高压环境下保持稳定性。

•优良的电绝缘性:氮化铝是一种优良的电绝缘材料,能够有效地隔离器件之间的电流。

2.2 制备方法氮化铝陶瓷基板的制备方法主要包括热压烧结法和化学气相沉积法。

•热压烧结法:将预制的氮化铝粉末在高温高压条件下进行烧结,使其形成致密的陶瓷基板。

这种方法制备出来的基板具有较高的密度和机械强度。

•化学气相沉积法:通过将金属有机化合物蒸发在基板表面,并与氨反应生成氮化物,从而在基板上沉积出薄膜。

这种方法可以制备出较薄且表面光滑的氮化铝陶瓷基板。

2.3 应用领域由于其优异的导热性、电绝缘性和机械强度,氮化铝陶瓷基板被广泛应用于以下领域:•电子器件:氮化铝陶瓷基板可以作为高功率电子器件的散热基板,提高器件的散热性能,延长器件的使用寿命。

•光电子器件:氮化铝陶瓷基板具有优异的光学性能,可以用于制备光电子器件中的光学窗口、反射镜等组件。

•半导体封装:氮化铝陶瓷基板可作为半导体封装材料,用于制备高功率封装模块和LED封装等产品。

•太阳能电池:氮化铝陶瓷基板具有较好的耐高温性能和机械强度,可以作为太阳能电池的基底材料。

3. 氧化铝陶瓷基板3.1 特性氧化铝陶瓷基板是一种常见的绝缘材料,具有以下特性:•优良的绝缘性:氧化铝具有较高的介电常数和体积电阻率,可以有效地隔离器件之间的电流。

关于氮化铝的调研报告

关于氮化铝的调研报告

关于氮化铝的调研报告摘要:本篇介绍了氮化铝的理化性质,功能作用、实际生活运用,制备方法,发展历史进程等一些知识。

近年来电子设备向高速,小型、高效率、高可靠性,半导体器件向高集成、大规模、多片状、高效率,电路配线向微细、短线、低电阻方向发展。

例如为了使计算机运行速度更快需要在集成电路基片上排布更多的线路。

集成电路技术朝高集成度、高运算速度、大功率方向发展,因此集成块单位体积内产生的热量大幅度的增加,每块的基片所需传送的功率也将大幅度的增加,假如这些热量不能通过集成块的基片迅速散发出去,集成块难以正常工作,情况严重时,可以导致集成块被烧坏。

常用的基片主要有树脂基片、金属基片、陶瓷基片三大类。

目前已用于实际和开发应用高导热基片有氧化铝、碳化硅、氧化铍、氮化铝、CVD-BN.碳化硅的热导率虽然高,但是电容大,电阻率低,绝缘性差。

氧化铍毒性大,不利于实际运用。

BN难以烧结致密,低密度的BN热导率、机械强度急剧恶化,无法做成绝缘材料。

而氮化铝陶瓷是一种高技术新型陶瓷。

氮化铝基板具有极高的热导率,无毒、耐腐蚀、耐高温,热化学稳定性好等特点。

所以作为当今学材料化学的大学生,我们有必要了解AIN的知识。

1862年氮化铝首次被合成以来,对其研究可以分为三个阶段:在20世纪初,仅用作固氮中间体,并有若干相关专利:50年代后期开始,随着非氧化物陶瓷受到重视,开始讲AIN作为一种新型材料来进行研究,侧重于将其作为结构材料运用:近10年来,AIN陶瓷的研究的热点是提高特传导性能,应用对象是电路基片封装材料,取得了显著地进展和成就. 然而由于AIN的制备工艺复杂,费财费力,所以氮化铝陶瓷基片到目前为止仍然不能进行大规模的生产和应用。

但是氮化铝陶瓷的优越的性能,吸引了各国的很多科学工作者对其的研究,开发和应用。

其中,日本从1984年开始推广应用,1985年几家主要著名的电子产品公司已经比较广泛,如东芝、日本电气。

日立等公司。

美国、英国、印度,德国、法国等国家也正加紧研究和开发它。

氮化硅 氮化铝

氮化硅 氮化铝

氮化硅氮化铝氮化硅和氮化铝是两种重要的化合物,具有广泛的应用领域和重要的研究价值。

本文将分别介绍氮化硅和氮化铝的基本特性、制备方法和应用领域。

一、氮化硅氮化硅是由硅和氮元素组成的化合物,化学式为Si3N4。

它具有许多独特的特性,如高硬度、高熔点、高化学稳定性和优良的导热性等。

这些特性使得氮化硅在多个领域具有重要应用。

1. 制备方法氮化硅的制备方法主要有热解法和氨解法。

热解法是将硅和氮源在高温下反应生成氮化硅,而氨解法是利用氨气在高温下与硅反应生成氮化硅。

这两种方法都需要高温和惰性气氛的条件,制备过程较为复杂。

2. 应用领域氮化硅具有优良的热导性能和化学稳定性,因此在高温环境下具有广泛的应用。

它被广泛应用于制造陶瓷、高温结构材料、切割工具和磨料等领域。

此外,氮化硅还可以用于电子器件的绝缘层、封装材料和半导体材料等领域。

二、氮化铝氮化铝是由铝和氮元素组成的化合物,化学式为AlN。

它具有优良的热导性、电绝缘性和化学稳定性,是一种重要的宽禁带半导体材料。

1. 制备方法氮化铝的制备方法主要有热解法和氨解法。

热解法是将铝和氮源在高温下反应生成氮化铝,而氨解法是利用氨气在高温下与铝反应生成氮化铝。

这两种方法都需要高温和惰性气氛的条件,制备过程较为复杂。

2. 应用领域氮化铝具有优良的热导性和电绝缘性能,因此在高温和高压环境下具有广泛的应用。

它被广泛应用于制造高温结构材料、电子器件的封装材料和半导体材料等领域。

此外,氮化铝还可以用于制造紫外光电子器件和高功率电子器件等领域。

氮化硅和氮化铝是两种重要的化合物,具有广泛的应用领域和重要的研究价值。

它们具有独特的特性和优良的性能,在高温和高压环境下具有广泛的应用。

随着科学技术的不断发展,氮化硅和氮化铝的应用前景将更加广阔。

氮化铝热界面材料-概述说明以及解释

氮化铝热界面材料-概述说明以及解释

氮化铝热界面材料-概述说明以及解释1.引言1.1 概述在文章中,氮化铝热界面材料是一种具有良好导热性能和机械性能的新兴材料。

它在电子器件、航空航天领域、能源储存等方面具有广泛的应用前景。

本文将从氮化铝热界面材料的特点、应用领域以及制备方法等方面进行详细介绍和探讨,以期为相关领域的研究人员提供新的思路和启示。

通过深入研究氮化铝热界面材料,我们可以更好地了解其在热管理方面的潜在应用价值,推动材料科学和工程技术的发展。

1.2 文章结构本文将首先介绍氮化铝热界面材料的特点,包括其独特的性能和优势。

接着将探讨氮化铝热界面材料在各个应用领域的具体应用情况,展示其广泛的应用前景。

最后,将详细介绍氮化铝热界面材料的制备方法,包括合成过程和关键工艺步骤。

通过对氮化铝热界面材料的特点、应用和制备方法的全面分析,读者将更加深入地了解这一重要的材料,并对其未来发展有所展望。

1.3 目的本文的目的是探讨氮化铝热界面材料在热管理领域的重要性和应用前景。

我们将对氮化铝热界面材料的特点进行详细介绍,分析其在航空航天、电子器件、光电子等领域的广泛应用,以及其制备方法和性能优势。

通过本文的研究,希望能够为研究人员和工程师提供关于氮化铝热界面材料的全面了解,促进该材料在实际应用中的推广和发展,推动热管理技术的进步和提升。

2.正文2.1 氮化铝热界面材料的特点氮化铝热界面材料具有以下几个显著特点:1. 高导热性能:氮化铝具有优异的导热性能,热传导系数高达285 W/(m·K),远高于铝和铜等常见金属材料,因此能够有效提高传热效率。

2. 耐高温性能:氮化铝具有较高的热稳定性,可在高温环境下长期稳定工作,不易发生软化或熔化,适用于高温工作环境的热管理应用。

3. 优异的机械性能:氮化铝具有高硬度、优良的耐磨性和耐腐蚀性,具有良好的强度和稳定性,能够满足各种复杂工况下的要求。

4. 轻质高强:相较于传统的金属热界面材料,氮化铝具有较低的密度,但却具有较高的抗拉强度和硬度,可减轻整体结构的重量,提高设备性能。

氮化铝 第三代半导体

氮化铝 第三代半导体

氮化铝第三代半导体(最新版)目录1.氮化铝简介2.氮化铝的特性和应用3.氮化铝在第三代半导体中的地位4.氮化铝的发展前景正文1.氮化铝简介氮化铝(AlN)是一种第三代半导体材料,它具有很高的热导率、高硬度、高强度、宽禁带等特性。

这些特性使得氮化铝在半导体领域具有广泛的应用前景。

2.氮化铝的特性和应用氮化铝具有以下特性:- 高热导率:氮化铝的热导率非常高,可以达到 230 W/m·K,这使得它在散热器件等领域具有很好的应用前景。

- 高硬度和高强度:氮化铝的硬度和强度都很高,可以应用于高强度的器件和结构件。

- 宽禁带:氮化铝的禁带宽度大,具有较高的击穿电场,可以应用于高压器件等领域。

基于以上特性,氮化铝在半导体领域有广泛的应用,包括光电器件、功率器件和射频器件等。

3.氮化铝在第三代半导体中的地位第三代半导体材料主要包括氮化镓(GaN)、碳化硅(SiC)和氮化铝(AlN)等。

氮化铝在第三代半导体材料中具有重要地位,因为它可以应用于各种高性能的半导体器件。

氮化铝可以替代硅材料制作功率器件和射频器件,具有更高的工作频率、更低的导通电阻和更高的耐压能力等优点。

在光电领域,氮化铝可以应用于 Mini-LED 和 Micro-LED 等显示屏和背光应用。

4.氮化铝的发展前景随着科技的进步和 5G 等技术的发展,对半导体材料的性能要求越来越高。

氮化铝作为第三代半导体材料之一,具有很大的发展潜力。

在未来,氮化铝有望在以下几个领域取得突破:- 功率器件:氮化铝可以制作出更高效、更小巧的功率器件,如充电器、开关电源等。

- 射频器件:氮化铝可以应用于高性能的射频器件,如放大器、滤波器等。

- 光电器件:氮化铝在光电领域有广泛的应用前景,如 Mini-LED 和Micro-LED 等。

总之,氮化铝作为第三代半导体材料,具有很高的应用潜力。

氮化铝的力学性能研究报告

氮化铝的力学性能研究报告

氮化铝的力学性能研究报告
氮化铝(AlN)是一种具有优异力学性能的化合物材料。

本报
告旨在对氮化铝的力学性能进行研究分析,并总结其重要结论。

1. 弹性模量:氮化铝具有高硬度和优异的弹性模量。

实验结果显示,氮化铝的弹性模量为320-400 GPa,远高于钢材和铝合
金等常见金属材料。

这使得氮化铝具有出色的抗弯曲和抗压性能。

2. 压缩强度:氮化铝表现出卓越的抗压强度。

研究表明,氮化铝的压缩强度可达到900-1100 MPa,比大多数常见金属材料
高出数倍。

这使得氮化铝在高温高压环境下具有出色的稳定性和可靠性。

3. 硬度:氮化铝具有极高的硬度,可达到1800-2300 HV。


使得氮化铝成为一种理想的磨料材料,可用于切削和研磨工具的制造。

此外,氮化铝的高硬度也使其在高温高压环境下具有良好的耐磨性和耐腐蚀性。

4. 热膨胀系数:氮化铝具有较低的热膨胀系数,约为4.4-
5.8×10^-6 /℃。

这使得氮化铝在高温环境下具有良好的热稳定性,并可用于制造高温传感器和热绝缘材料。

总结:氮化铝具有高弹性模量、抗压强度和硬度,以及较低的热膨胀系数。

这些优异的力学性能使得氮化铝在高温高压环境下具有广泛应用前景,可用于制造高强度结构材料、磨料工具和热稳定材料等。

然而,氮化铝的高成本和制备工艺限制了其
在一些领域的应用推广,需要进一步研究和发展以解决这些问题。

氮化铝 电池材料-概述说明以及解释

氮化铝 电池材料-概述说明以及解释

氮化铝电池材料-概述说明以及解释1.引言1.1 概述氮化铝作为一种新型的电池材料,在能源领域引起了广泛的关注和研究。

氮化铝具有优异的化学和物理特性,能够满足电池材料对于稳定性、导电性和储能性能的要求。

它具有高电导率、高热导率、高硬度和耐腐蚀性等特点,使得氮化铝成为了电池材料研究领域的热点之一。

氮化铝在电池领域的应用主要体现在两个方面。

首先,氮化铝具有较高的储能性能,能够实现电池的高能量密度和长循环寿命。

其次,氮化铝还具有良好的电导率,能够提高电池的传导效率和充放电速度。

这些优势使得氮化铝成为电池材料的理想选择,有望在未来的电动车、储能设备和可穿戴设备等领域得到广泛应用。

然而,尽管氮化铝在电池材料领域具有巨大的潜力,但目前仍面临着一些挑战。

首先,制备氮化铝材料的成本较高,制造工艺仍需要进一步改进与优化。

其次,氮化铝的导电性和储能性能仍需提高,以满足电池材料更高的要求。

此外,氮化铝与其他电池材料的配合性和稳定性问题也需要进一步研究。

综上所述,氮化铝作为一种新型的电池材料,在电池领域具有广阔的应用前景。

随着相关技术的不断进步和完善,相信氮化铝将能够为电池材料的发展带来更多的可能,推动能源存储与利用的进一步革新。

1.2文章结构文章结构部分的内容可以从以下几个方面进行叙述:1.2 文章结构本文分为引言、正文和结论三个部分。

引言部分主要对氮化铝电池材料进行概述,并介绍了本文的结构和目的。

正文部分将分为两个小节,分别探讨氮化铝的基本特性以及在电池材料中的应用。

结论部分将总结氮化铝作为电池材料的优势,并展望其在未来的发展前景。

通过以上的文章结构,本文将全面介绍氮化铝电池材料的相关知识,从而使读者对氮化铝在电池领域的应用有一个全面的了解。

1.3 目的本文的目的主要是探讨氮化铝作为电池材料的潜力和应用领域。

通过对氮化铝的基本特性和在电池材料中的应用进行分析和研究,旨在探讨氮化铝作为一种新兴的电池材料在能源领域的应用前景和发展趋势。

纯氮化铝粒

纯氮化铝粒

纯氮化铝粒
1.引言
纯氮化铝(AlN)是一种具有很高热导率和高耐热性的陶瓷材料,广泛应用于电子、光电、航空航天等领域。

其中,纯氮化铝粒是一种常见的AlN产品,具有许多优异的物理和化学性质,被广泛应用于封装、散热和陶瓷等方面。

本文将对纯氮化铝粒进行全面介绍。

2.产生方法
纯氮化铝是通过热力学方法(化学气相沉积、溅射沉积等)或者物理方法(热压、热等静压、熔体法等)制备的。

其中,纯氮化铝粒是通过物理方法制备的,常用的方法有高温反应和等静压法。

3.物理性质
(1)颗粒形状:纯氮化铝粒的形状不规则,大小可根据应用需要定制。

(2)颗粒分布:纯氮化铝粒的分布均匀,表面平滑无杂质。

(3)颗粒硬度:纯氮化铝粒硬度大,不易磨损。

(4)热导率:纯氮化铝粒的热导率高,比金属高两倍以上。

4.应用领域
纯氮化铝粒被广泛应用于电子封装、散热、陶瓷制品等领域。

具体应用如下:
(1)电子封装:纯氮化铝粒可制备高热导率密封结构,有效保护电子器件免受外界干扰。

(2)散热:纯氮化铝粒可制备高热传递的散热装置,提高电子器件的稳定性和性能。

(3)陶瓷制品:纯氮化铝粒可制备高硬度的陶瓷材料,用于制造高要求的工业零部件。

5.结论
总而言之,纯氮化铝粒是一种具有高热导率、高硬度和高耐热性的陶瓷粒子,在电子、散热和陶瓷等领域有广泛的应用。

未来随着科技的不断发展,纯氮化铝粒在更多的领域将得到应用和推广。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

AlN陶瓷0909404045 糜宏伟摘要:氮化铝陶瓷的结构性能,制备工艺即粉末的合成,成形,烧结几个方面详细介绍了氮化铝陶瓷的研究状况,指出低成本的粉末制备工艺和氮化铝陶瓷的复杂形状成形技术是目前很有价值的氮化铝陶瓷的研究方向。

关键词:氮化铝陶瓷制备工艺应用氮化铝(AlN)是一种具有六方纤锌矿结构的共价晶体,晶格常数a=3.110Å,c=4.978Å。

Al 原子与相邻的N 原子形成歧变的[AlN4]四面体,沿c 轴方向Al-N 键长为1.917Å,另外3 个方向的Al-N 键长为1.885Å。

AlN 的理论密度为3.26g/cm3。

氮化铝陶瓷综合性能优良,非常适用于半导体基片和结构封装材料。

在电子工业中的应用潜力非常巨大。

另外氮化铝还耐高温,耐腐蚀,不为多种熔融金属和融盐所浸润。

因此,可用作高级耐火材料和坩埚材料也可用作防腐蚀涂层,如腐蚀性物质的容器和处理器的里衬等,粉末还可作为添加剂加入各种金属或非金属中来改善这些材料的性能,高纯度的氮化铝陶瓷呈透明状,可用作电子光学器件,还具有优良的耐磨耗性能,可用作研磨材料和耐磨损零件。

1 粉末的制备AlN粉末是制备AlN陶瓷的原料。

它的纯度,粒度,氧含量及其它杂质含量,对制备出的氮化铝陶瓷的热导率以及后续烧结,成形工艺有重要影响。

一般认为,要获得性能优良的AlN陶瓷材料,必须首先制备出高纯度,细粒度,窄粒度分布,性能稳定的AlN粉末。

目前,氮化铝粉末的合成方法主要有3种:铝粉直接氮化法,碳热还原法,自蔓延高温合成法。

其中,前2种方法已应用于工业化大规模生产,自蔓延高温合成法也开始在工业生产中应用。

1.1 铝粉直接氮化法直接氮化法就是在高温氮气氛围中,铝粉直接与氮气化合生成氮化铝粉末,反应温度一般在800~1200℃化学反应式为:铝粉直接氮化法优点是原料丰富,工艺简单,适宜大规模生产。

目前已经应用于工业生产。

但是该方法也存在明显不足,由于铝粉氮化反应为强放热反应,反应过程不易控制,放出的大量热量易使铝形成融块,阻碍氮气的扩散,造成反应不完全,反应产物往往需要粉碎处理,因此难以合成高纯度,细粒度的产品。

1.2 碳热还原法碳热还原法的是将氧化铝粉末和碳粉的混合粉末在高温下1400~1800℃的流动N2气中发生还原氮化反应生成AlN粉末,反应式为:为了提高反应速度和转化率,一般要求加入过量的碳。

反应后过量的碳可在600~700℃的空气中氧化除去。

该方法的优点是合成粉末纯度高,性能稳定,粉末粒度细小均匀,具有良好的成形,烧结性能,但该反应进行的温度高,合成时间长,同时需要二次除碳工艺。

因此,工艺复杂,成本高。

许多研究表明,碳热还原法合成氮化铝粉末的质量和氮化温度与原料的种类和性能密切相关,采用不同种类的原料,氮化温度相差可达200℃1.3 自蔓延高温合成法自蔓延高温合成法是近年来发展起来的一种新型的氮化铝粉末制备方法。

其实质就是铝粉的直接氮化。

它充分利用了铝粉直接氮化为强放热反应的特点,将铝粉于氮气中点燃后,利用Al与N2之间的高化学反应热使反应自行维持下去,合成AlN,它的反应式仍为:.自蔓延高温合成法反应速度快,合成时间短,无需外部电源加热,因此能耗少,生产效率高,成本低。

目前。

该方法已开始在工业生产中应用。

其主要缺点与铝粉直接氮化法相似,由于反应速度太快,反应产物易结块,反应不完全,难以制备高质量的粉末。

2AlN陶瓷的成型及烧结AlN粉末的成形工艺有多种,传统的成形工艺诸如模压,热压,等静压等均适用。

由于AlN粉末的亲水性强,为了减少AlN的氧化,成形过程中应尽量避免与水接触。

另外,热压,等静压虽然适用于制备高性能的块体AlN瓷材料,但成本高、生产效率低,无法满足电子工业对AlN陶瓷基片用量日益增加的需求。

为了解决这一问题,近年来人们研究采用流延法成形AlN陶瓷基片。

流延法也已成为电子工业用AlN陶瓷基本的主要成形工艺。

AlN 陶瓷的导热机理属声子导热,在烧结过程中,氧进入AlN 晶格形成固溶体,伴着形成铝空位、位错等结构缺陷,显著降低了声子的平均自由程,导致热导率降低,同时晶界相的组成、含量与分布,气孔的含量与分布以及晶粒分布的均匀程度等显微结构因素对AlN 陶瓷的热导率也有较大影响。

传统的成型工艺有模压、热压、静压,目前人们已研究采用流延法成型氮化铝陶瓷基片,该法具有可连续操作,生产效率高,适宜工业生产,但只适宜成型片状材料。

目前国内外已开始研究AlN 陶瓷的注射成型工艺,它将为AlN 陶瓷的应用开创一个新的局面。

AlN 由于自扩散系数小,烧结非常困难,通过以下3种途径可获得致密的高性能AlN 陶瓷:(1)使用超细粉,因超细粉制备困难,成本高,通常商业AlN 粉无法满足要求;(2)热压或热等静压烧结,适用于制备高性能的AlN 块体陶瓷,但对AlN 流延基片与金属浆料的多层共烧有很大局限性,不适用于电子封装基本的生产;(3)引入烧结助剂,工艺上易于实现,成本低,适用于流延成型和无压烧结,有可能获得低成本,高性能的AlN 陶瓷,为众多国内外研究人员所采用,AlN 常用烧结助剂是一些稀土氧化物和碱土金属氧化物,Y2O3、CaO、CaF等。

助烧结剂主要起两方面作用,一是形成低熔物相,实现液相烧结,促进坯体致密化,另一方面,高热导是AlN 陶瓷的重要性能,而实际AlN 陶瓷中由于存在各种缺陷,热导率远低于其理论值319W/(m·K),氧杂质是形成缺陷的主要原因,助烧剂的另一个作用就是与AlN 中的氧杂质反应,使晶体完整化,进而提高热导率。

3应用与展望氮化铝陶瓷基片,热导率高,膨胀系数低,强度高,耐高温,耐化学腐蚀,电阻率高,介电损耗小,是理想的大规模集成电路散热基板和封装材料。

利用AIN陶瓷耐热耐熔体侵蚀和热震性,可制作GaAs晶体坩埚、Al蒸发皿、磁流体发电装置及高温透平机耐蚀部件,利用其光学性能可作红外线窗口。

氮化铝薄膜可制成高频压电元件、超大规模集成电路基片等。

氮化铝耐热、耐熔融金属的侵蚀,对酸稳定,但在碱性溶液中易被侵蚀。

AIN新生表面暴露在湿空气中会反应生成极薄的氧化膜。

利用此特性,可用作铝、铜、银、铅等金属熔炼的坩埚和烧铸模具材料。

AIN陶瓷的金属化性能较好,可替代有毒性的氧化敏瓷在电子工业中广泛应用氮化铝(AlN)陶瓷具有优异的综合性能,是近年来受到广泛关注的新一代先进陶瓷,在多方面都有广泛的应用前景。

如AlN 陶瓷基板在功率混合电路及微组装件,微波器件、电力电子器件、半导体致冷堆等由于具有优良的热、电、力学性能,氮化铝陶瓷引起了国内外研究者的广泛关注。

随着现代科学技术的飞速发展,对所用材料的性能提出了更高的要求。

氮化铝陶瓷也必将在许多领域得到更为广泛的应用,虽然多年来通过许多研究者的不懈努力,在粉末的制备、成形、烧结等方面的研究均取得了长足进展。

但就目前而言,氮化铝的商品化程度并不高,这也是影响氮化铝陶瓷进一步发展的关键因素。

为了促进氮化铝研究和应用的进一步发展,必须做好下面两个研究工作:(1)研究低成本的粉末制备工艺和方法。

目前,制约氮化铝商品化的主要因素就是价格问题。

若能以较低的成本制备出氮化铝粉末,将会大大提高其商品化程度。

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粉末合成方法。

二者具有低成本和适合大规模生产的特点。

(2)研究复杂形状的氮化铝陶瓷零部件的净近成形技术如注射成形技术等,它对充分发挥氮化铝的性能优势,拓宽它的应用范围具有重要意义。

参考文献1.卢安贤.新型功能玻璃材料.长沙:中南大学出版社,2005.2992.秦明礼,等.氮化铝陶瓷研究和进展.稀有金属材料与工程,2002,31(1):83.肖代红,等.原位合成钛基复合材料的研究现状与展望.材料导报,2007,21(4):654.张华宇,等.TiC-Al2O3-Fe 金属陶瓷的自曼延高温合成研究.材料工程,1999,(5):235.杜学丽.秦明礼.冯培忠.曲选辉Y2O3对SPS烧结纳米AlN粉末的影响[期刊论文]-稀有金属材料与工程2007(z3)6.金胜利.李亚伟.刘静.许聚良.李泽亚.谭俊峰定向金属氮化法制备AlN/Al陶瓷基复合材料研究进展[期刊论文]-材料导报2007(10)7.马文石.董安辉KH570/聚苯乙烯双重改性纳米氮化铝粉末的研究[期刊论文]-材料工程2007(9)8.李爱菊.孙康宁.龚红宇.范润华TiN,AlN/Al2O3复合陶瓷材料的研究[期刊论文]-稀有金属材料与工程2007(z1)9.秦明礼.杜学丽.孙伟.李帅.曲选辉氮化铝粉末特性对氮化铝-氮化硼复合陶瓷结构和性能的影响[期刊论文]-硅酸盐学报2007(3)10.薛翔.唐建成.李晓玲.陈淑华气流氮化制备Al-N粉末的工艺及机理研究[期刊论文]-粉末冶金工业2007(3)11.杜学丽.秦明礼.孙伟.曲选辉纳米AlN粉末的制备与烧结[期刊论文]-真空电子技术2006(4)12.李鹏亮.席生岐.周敬恩氮气气氛高能球磨Al2O3相变研究[期刊论文]-稀有金属材料与工程2006(10)13.金海云.王雯.高积强.乔冠军.金志浩复合助剂对低温常压烧结AlN性能的影响[期刊论文]-稀有金属材料与工程2006(10)14.李鹏亮.周敬恩.席生岐高能球磨制备立方AlN及其高温相变[期刊论文]-无机材料学报2006(4)15.刘德宝.崔春翔AlNp/Cu复合材料的热学性能[期刊论文]-机械工程材料2006(6)16.秦明礼.杜学丽.李帅.曲选辉AlN粉末特性对AlN-BN复合陶瓷致密化的影响[期刊论文]-复合材料学报2006(1)17.王从曾.苏学宽.高帆.段成军.张连宝.马捷AlN陶瓷的空心阴极等离子烧结工艺研究[期刊论文]-粉末冶金技术2005(4)18.王铁军.周武平.熊宁.刘国辉电子封装用粉末冶金材料[期刊论文]-粉末冶金技术2005(2)19.李淘AlN陶瓷的SPS烧结致密化及其机理研究[学位论文]硕士200520.秦明礼.曲选辉.段柏华.汤春峰.何新波可加工AlN-BN复合陶瓷的制备[期刊论文]-稀有金属材料与工程2004(11)21.张忻.李亚伟.金胜利.李楠.张久兴无压渗透工艺制备MgO/AlN复相材料[期刊论文]-硅酸盐学报2004(9)。

相关文档
最新文档