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氮化鋁陶瓷精密陶瓷構件的應用及性能

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時間:2021-06-08

鑫騰輝數控是一家致力于研發先進陶瓷精密加工專用CNC數控機床的公司,我們開發了多款可用于氮化鋁陶瓷加工的機床。我們提供從采購和供應到技術設計和專業加工,我們提供完整的服務。

我們的機床產品已經被應用在航空航天、光電和核電等零部件生產制造領域。

什么是氮化鋁(AlN)

氮化鋁陶瓷

氮化鋁 (AlN) 是一種有趣的材料,如果需要高導熱性,它是最好的材料之一。結合其出色的電絕緣性能,氮化鋁是許多電氣和電子應用的理想散熱器材料。

氮化鋁的特性

氮化鋁是(主要)共價鍵合的材料,具有六方晶體結構,與稱為纖鋅礦的多型硫化鋅之一同構。該結構的空間群是 P63mc。

該材料在惰性氣氛中的非常高的溫度下是穩定的。在空氣中,700℃以上會發生表面氧化,即使在室溫下,也檢測到5-10nm的表面氧化層。該氧化層可在高達 1370 °C 的溫度下保護材料。高于此溫度會發生本體氧化。氮化鋁在高達 980 °C 的氫氣和二氧化碳氣氛中是穩定的。

該材料通過晶界侵蝕緩慢溶解在無機酸中,并通過侵蝕氮化鋁晶粒在強堿中溶解。該材料在水中緩慢水解。氮化鋁可抵抗大多數熔鹽(包括氯化物和冰晶石)的侵蝕。

氮化鋁是通過氧化鋁的碳熱還原或通過鋁的直接氮化合成的。需要使用燒結助劑和熱壓來生產致密的工業級材料。

氮化鋁的應用

金屬化方法可以使氮化鋁用于類似于氧化鋁和氧化鈹的電子應用。

目前,有很多研究使用氮化鎵基半導體開發在紫外線下工作的發光二極管,并且已經報道了使用合金氮化鋁鎵,波長短至 250 nm。 2006 年 5 月,報告了 210 nm 的低效 LED 發射。單晶 AlN 的帶隙測量值(使用真空紫外反射率)為 6.2 eV。原則上,這允許實現大約 200 nm 的波長。然而,如果這種發射器要成為商業現實,還有許多困難需要克服。

氮化鋁的工業用途

光電、

光存儲介質中的介電層,

需要高導熱性的電子基板、芯片載體,

軍事應用。

由于氮化鋁的壓電特性,外延生長的結晶氮化鋁也用于沉積在硅晶片上的表面聲波傳感器 (SAW)。很少有地方可以可靠地制造這些薄膜。安捷倫經過十多年的研究,現已擁有一款用于手機的射頻濾波器,稱為 FBAR。這項技術與在 MEMS 領域工作的工程師密切相關。


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