熱搜關(guān)鍵詞: 實(shí)驗(yàn)室加熱爐 高校實(shí)驗(yàn)室電爐 高溫實(shí)驗(yàn)管式爐 真空箱式爐
氮化鋁具有導(dǎo)熱系數(shù)高、電絕緣性好、介電常數(shù)低、無毒等特性。具有廣闊的應(yīng)用前景。特別是隨著大功率、超大規(guī)模集成電路的發(fā)展,集成電路與基板之間的散熱問題變得越來越重要。因此,基板必須具有較高的熱導(dǎo)率和電阻率。
為了滿足這一要求,國內(nèi)外研究人員開發(fā)了一系列高性能陶瓷基板材料,主要包括Al2O3、BeO、AlN、BN、Si3N4和SiC。氮化鋁是一種綜合性能非常好的新型先進(jìn)陶瓷材料,被認(rèn)為是新一代高集成度半導(dǎo)體襯底和電子器件的理想封裝材料。
燒結(jié)工藝是氮化鋁陶瓷制備的重要階段,它直接影響陶瓷的微觀結(jié)構(gòu),如晶粒尺寸和分布、孔隙率和晶界體積分?jǐn)?shù)。因此,燒結(jié)技術(shù)已成為制備高質(zhì)量氮化鋁陶瓷的關(guān)鍵技術(shù)。氮化鋁陶瓷常用的燒結(jié)工藝有無壓燒結(jié)、熱壓燒結(jié)、放電等離子燒結(jié)、微波燒結(jié)等。
微波燒結(jié)是通過吸收微波能量進(jìn)行自加熱。加熱過程在坯體的整個(gè)體積內(nèi)同時(shí)進(jìn)行,升溫迅速,溫度場均勻。另外,微波燒結(jié)本身也是一種活化燒結(jié)過程,因此整個(gè)加熱燒結(jié)時(shí)間,特別是高溫反應(yīng)時(shí)間大大縮短。這些特性有利于提高致密化速度,有效抑制晶粒長大,從而獲得傳統(tǒng)燒結(jié)方法無法獲得的獨(dú)特性能和結(jié)構(gòu),因此具有良好的發(fā)展前景。
微波燒結(jié)是一種新型高效的燒結(jié)技術(shù),具有傳統(tǒng)燒結(jié)工藝無法比擬的優(yōu)勢。無任何燒結(jié)添加劑的微波燒結(jié)被認(rèn)為是制備氮化鋁透明陶瓷的一種非常有前途的低成本技術(shù)途徑。然而,由于微波燒結(jié)設(shè)備的限制,通常難以獲得較低的燒結(jié)溫度。因此,有必要開展利用微波低溫?zé)Y(jié)技術(shù)制備氮化鋁透明陶瓷的研究。氮化鋁是一種熔點(diǎn)高、原子自擴(kuò)散系數(shù)小的共價(jià)化合物。因此,純氮化鋁陶瓷難以燒結(jié)致密,難以獲得較高的導(dǎo)熱系數(shù)和機(jī)械強(qiáng)度。因此,AlN陶瓷的燒結(jié)需要保護(hù)氣氛和加入少量燒結(jié)助劑。目前,最常用的是在氮?dú)獗Wo(hù)下用燒結(jié)添加劑常壓燒結(jié)。
【本文標(biāo)簽】 氮化鋁;陶瓷燒結(jié);微波燒結(jié)
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