บ้าน> ข่าว> ทำไมอลูมิเนียมไนไตรด์เซรามิกถึงโดดเด่น?
January 20, 2024

ทำไมอลูมิเนียมไนไตรด์เซรามิกถึงโดดเด่น?

จากข้อมูลของการวิจัยตลาด Maxmize ขนาดตลาดเซรามิกทั่วโลกในปี 2564 มีค่าใช้จ่าย 6.59 พันล้านดอลลาร์สหรัฐจะเพิ่มขึ้นในอัตราเฉลี่ยต่อปีประมาณ 6.57%และคาดว่าจะสูงถึง 10.96 พันล้านดอลลาร์สหรัฐในปี 2572 สำหรับสารตั้งต้นเซรามิกอลูมิเนียมไนไตรด์เซรามิกมีตลาดที่หลากหลายและประเภทผลิตภัณฑ์ที่แตกต่างกันตอบสนองความต้องการของการใช้งานที่แตกต่างกันซึ่ง DBC, DPC, AMB, HTCC และชิ้นส่วนเซรามิกโครงสร้างเป็นประเภทผลิตภัณฑ์หลัก


เนื่องจากการพัฒนาอย่างรวดเร็วของพลังงานและรถยนต์ไฟฟ้าใหม่สารตั้งต้นของ Metallized AMB และ DBC ได้เพิ่มขึ้นอย่างมากในการประยุกต์ใช้ IGBT; DPC ได้รับการสนับสนุนจากตลาด LED พลังงานสูง HTCC เนื่องจากความถี่วิทยุอุตสาหกรรมทางทหารเพื่อผลักดันการเติบโตของความต้องการ เครื่องดูดไฟฟ้าสถิตที่ใช้ในเวเฟอร์ซิลิกอนเซมิคอนดักเตอร์เป็นแอปพลิเคชันที่สำคัญของชิ้นส่วนโครงสร้าง LN ความต้องการ Aln จะยังคงได้รับประโยชน์จากเซมิคอนดักเตอร์ที่เติบโตอย่างรวดเร็วและตลาดพลังงานใหม่


ด้วยการพัฒนาอย่างรวดเร็วของอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาความต้องการตลาดสำหรับผงอลูมิเนียมไนไตรด์ในประเทศจีนกำลังเติบโตอย่างรวดเร็วและความต้องการผงอลูมิเนียมไนไตรด์ในประเทศจีนจะรักษาอัตราการเติบโตประมาณ 15% อยู่ที่ประมาณ 5,600 ตันภายในปี 2568 การผลิตอลูมิเนียมไนไตรด์ไม่สามารถตอบสนองความต้องการของตลาดได้และผงอาศัยการนำเข้าอย่างมาก อย่างไรก็ตามด้วยการวิจัยในประเทศที่ลึกซึ้งยิ่งขึ้นเทคโนโลยีการเตรียมการของอลูมิเนียมไนไตรด์ยังคงดีขึ้นอย่างต่อเนื่องช่องว่างทั้งในและต่างประเทศจะค่อยๆลดลงอย่างค่อยเป็นค่อยไปและด้วยการสนับสนุนที่แข็งแกร่งของนโยบายของจีนและการขยายความต้องการของตลาดอย่างต่อเนื่อง คุณภาพสูง. บทความต่อไปนี้จะอธิบายว่าทำไมวัสดุอลูมิเนียมไนไตรด์จึงสามารถโดดเด่นในตระกูลเซรามิกขั้นสูง


1. ข้อดีที่โดดเด่นของอลูมิเนียมไนไตรด์:


เนื่องจากค่าการนำความร้อนที่ยอดเยี่ยมและค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนที่จับคู่ซิลิคอนอลูมิเนียมไนไตรด์ได้กลายเป็นวัสดุที่เกี่ยวข้องในสาขาอิเล็กทรอนิกส์ อลูมิเนียมไนไตรด์เป็นสารประกอบพันธะโควาเลนต์ผลึกเฮกซัลไลน์ที่มีค่าการนำความร้อนที่ยอดเยี่ยมฉนวนไฟฟ้าที่เชื่อถือได้ค่าคงที่ไดอิเล็กตริกต่ำและการสูญเสียอิเล็กทริกความต้านทานต่อการพังทลายของพลาสมา มันไม่เพียง แต่เป็นวัสดุที่เหมาะสำหรับบรรจุภัณฑ์ของพื้นผิวความร้อนรุ่นใหม่และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ แต่ยังสำหรับเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนเซรามิกเพียโซอิเล็กทริกและฟิล์มบาง ๆ ฟิลเลอร์นำความร้อนอลูมิเนียมไนไตรด์ ฯลฯ พร้อมโอกาสในการใช้งานที่กว้างขวาง

โครงสร้างจุลภาคของอลูมิเนียมไนไตรด์กำหนดค่าการนำความร้อนและฉนวนกันความร้อนที่ยอดเยี่ยมอ้างอิงจากรูปที่ 1

Microstructural of AlN ceramic

จากการศึกษาของการศึกษา "การหล่อการหล่อและคุณสมบัติการเผาของอลูมิเนียมไนไตรด์เซรามิกส์" เนื่องจากน้ำหนักอะตอมขนาดเล็กขององค์ประกอบทั้งสองประกอบด้วยโมเลกุลอลูมิเนียมไนไตรด์ซึ่งเป็นโครงสร้างผลึกที่ค่อนข้างเรียบง่าย พลังงานและการกำทอนของพันธบัตรโควาเลนต์เป็นประโยชน์ต่อกลไกการถ่ายเทความร้อนของฟอนนอน เพื่อให้วัสดุ LN มีค่าการนำความร้อนที่ยอดเยี่ยมกว่าวัสดุที่ไม่ใช่โลหะทั่วไปนอกจากนี้ LN มีจุดหลอมเหลวสูงความแข็งสูงและการนำความร้อนสูงและคุณสมบัติไดอิเล็กตริกที่ดีกว่า


2. ความแข็งแรงของอลูมิเนียมไนไตร ด์


จากการวิจัยของ "ความคืบหน้าใหม่ในการศึกษาปัจจัยที่มีอิทธิพลของการนำความร้อนและความแข็งแรงในการดัดงอของเซรามิก A-LN" A-LN มีความกังวลอย่างกว้างขวางเนื่องจากค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวของความร้อนสูงกับ SI ในขณะที่ดั้งเดิม วัสดุพื้นผิวเช่น AL2O3 มีความกังวลอย่างกว้างขวางเนื่องจากค่าการนำความร้อนต่ำ ค่าของมันคือประมาณ 1/5 ของเซรามิก LN และค่าสัมประสิทธิ์การขยายเชิงเส้นไม่ตรงกับ SI ซึ่งไม่สามารถตอบสนองความต้องการที่แท้จริงได้อ้างอิงจากรูปที่ 2

Properties comparison between AlN and Al2O3


ค่าการนำความร้อนของสารตั้งต้นเซรามิก BEO และ SIC ก็ค่อนข้างสูง แต่ความเป็นพิษของ Beo นั้นสูงและฉนวนกันความร้อนของ SIC นั้นแย่ ในฐานะที่เป็นวัสดุเซรามิกความร้อนสูงรูปแบบใหม่ LN มีลักษณะของค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนใกล้กับ SI ประสิทธิภาพความร้อนแบบกระจายที่ยอดเยี่ยมไม่เป็นพิษ ฯลฯ และคาดว่าจะกลายเป็นวัสดุที่ยอดเยี่ยมในการเปลี่ยนสารตั้งต้นเซรามิก Al2O3 , sic และ beo สำหรับอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์อ้างถึงตารางต่อไปนี้สำหรับข้อมูลทางเทคนิค แผ่นเซรามิกทางเทคนิคหลายแผ่น


อสังหาริมทรัพย์ y


สาปแช่ง


Al2O3


sic


beo


ความหนาแน่น

(g/cc)

3.26 3.9 3.12 2.9

การนำความร้อน

( w/mk ที่ 25 ℃)

170 ~ 320 20 ~ 31 50 ~ 270 150 ~ 270

สัมประสิทธิ์เฉลี่ยของ

การขยายตัวทางความร้อน ( 1 × 10-6/℃)

4.4 8.8 5.2 9.0 9.0

ความร้อนจำเพาะ

1 x 10^3 j/(kg · k)

0.75 0.75 - 1.046

Mohs ความแข็ง

(GPA)

9 9 9.2 ~ 9.5 9

ความแข็งแรงของการโค้งงอ

(MPA)

300 ~ 500 300 ~ 400 350 ~ 450 20

~

40 )

8.8 9.3 40 6.7
ความต้านทาน ระดับเสียง
( ohm.cm ที่ 25 ℃)
> 1 x 10^14
> 1 x 10^14
> 1 x 10^15
> 1 x 10^14

พิษหรือไม่


เลขที่


เลขที่


ใช่


เลขที่




Jinghui Industry เป็นผู้ผลิตมืออาชีพด้านเทคนิคเซรามิกส์ 'เราทุ่มเทให้กับการผลิตส่วนประกอบเซรามิกที่มีความแม่นยำหลากหลายมากกว่า 15 ปี เราเชื่อว่าคุณจะพบโซลูชั่นที่เหมาะสำหรับโครงการของคุณ

Share to:

LET'S GET IN TOUCH

We will contact you immediately

Fill in more information so that we can get in touch with you faster

Privacy statement: Your privacy is very important to Us. Our company promises not to disclose your personal information to any external company with out your explicit permission.

ส่ง