纳米氮化铝

在AlN陶瓷的烧结工艺中，烧结气氛的选择也十分关键的。一般的AlN陶瓷烧结气氛有3种：还原型气氛、弱还原型气氛和中性气氛。还原性气氛一般为CO，弱还原性气氛一般为H2，中性气氛一般为N2。在还原气氛中，AlN陶瓷的烧结时间及保温时间不宜过长，烧结温度不宜过高，以免AlN被还原。在中性气氛中不会出现上述情况。所以一般选择在氮气中烧结，这样可以获得性能更好的AlN陶瓷。目前，国内氮化铝材料的研究制造水平相比国外还有不小差距，研究基本停留在各大科研院所高校、真正能够独自产业化生产的机构极少。未来需把精力投入到几种方法的综合利用或新型陶瓷烧结技术研发上，减小生产成本，使得AlN陶瓷产品的种类丰富，外形尺寸结构多样化、满足多种领域应用的需求。氮化铝的电阻率较高,热膨胀系数低，硬度高，化学稳定性好但与一般绝缘体不同。纳米氮化铝

烧结是指陶瓷粉体经压力压制后形成的素坯在高温下的致密化过程,在烧结温度下陶瓷粉末颗粒相互键联，晶粒长大，晶界和坯体内空隙逐渐减少，坯体体积收缩，致密度增大，直至形成具有一定强度的多晶烧结体。氮化铝作为共价键化合物，难以进行固相烧结。通常采用液相烧结机制，即向氮化铝原料粉末中加入能够生成液相的烧结助剂，并通过溶解产生液相，促进烧结。AlN烧结动力：粉末的比表面能、晶格缺陷、固液相之间的毛细力等。要制备高热导率的AlN陶瓷，在烧结工艺中必须解决两个问题：是要提高材料的致密度，第二是在高温烧结时，要尽量避免氧原子溶入的晶格中。湖州球形氮化铝厂家陶瓷注射成型技术是一种制造复杂形状陶瓷零部件的新兴技术。

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。氮化铝陶瓷基板是大规模集成电路，半导体模块电路和大功率器件的理想封装材料、散热材料、电路元件及互连线承载体。同时也是提高高分子材料热导率和力学性能的很佳添加料，目前在新能源汽车方面应用较广。随着智能汽车的电子化程度越来越高，集成电路所占的成本比例将越来越高，扩大氮化铝基板的应用场景及需求。传统的IGBT模块中，氧化铝精密陶瓷基板是很常用的精密陶瓷基板。但由于氧化铝精密陶瓷基片相对低的热导率、与硅的热膨胀系数匹配不好，并不适合作为高功率模块封装材料。氮化铝精密陶瓷基板在热特性方面具有非常高的热导率，散热快；在应力方面，热膨胀系数与硅接近，整个模块内部应力较低；又具有无氧铜的高导电性和优异的焊接性能，是IGBT模块封装的关键基础材料。提高了高压IGBT模块的可靠性。这些优异的性能都使得氮化铝覆铜板成为高压IGBT模块封装的。

目前AlN基片较常用的烧结工艺一般有5种，即热压烧结、无压烧结、放电等离子烧结(SPS)、微波烧结和自蔓延烧结。热压烧结是在加热粉体的同时进行加压，利用通电产生的焦耳热和加压造成的塑性变形来促进烧结过程的进行。相对于无压烧结来说，热压烧结的烧结温度要低得多，而且烧结体致密，气孔率低，但其加热、冷却所需时间较长，且只能制备形状不太复杂的样品。热压烧结是目前制备高热导率致密化AlN陶瓷的主要工艺。由于AlN具有很强的共价性，故其在常压烧结时需要的烧结温度很高。在常压烧结条件下，添加了Y2O3的AlN粉能产生液相烧结的温度为1600℃以上，且烧结温度要受AlN粒度、添加剂种类及添加剂的含量等因素的影响。常压烧结的烧结温度一般为1600～2000℃，保温时间为2h。氮化铝(AIN)是AI-N二元系中稳定的相，它具有共价键、六方纤锌矿结构。

由于氮化铝陶瓷基片的特殊技术要求，加上设备投资大、制造工艺复杂，氮化铝陶瓷基片重点制造技术被日本等国家的几个大公司掌控。氮化铝陶瓷基片制备、烧结及后期加工等特殊要求较高，尤其是在产品领域对产品性能、稳定性等要求更高，再加上设备投资大、制造工艺复杂。目前，我国氮化铝陶瓷基片生产企业缺乏重点技术，再加上我国大多数氮化铝陶瓷基片生产企业规模较小，研发投入资金有限，技术人员较少且经验不足，导致我国氮化铝陶瓷基片整体技术水平较低，产品缺乏竞争力，主要集中在中低端产品。近几年，中国氮化铝基板生产企业数量增长趋势很快，原有企业也积极扩大生产规模。氮化铝产量不断增长，增长速度有加快趋势，但是国内氮化铝产量仍然不足，不能满足国内需求，还需要从国外大量进口。随着工业技术的高速发展，传统的成型方法已难以满足人们对陶瓷材料在性能和形状方面的要求。湖州球形氮化铝厂家

氮化铝与氮化硅是目前很适合用作电子封装基片的材料，但他们也有个共同的问题就是价格过高。纳米氮化铝

氮化铝在取向硅钢二次再结晶中的作用：二次再结晶在取向钢的制造过程中不可缺少，它是在钢铁材料的方向性方面发生的现象。可以这样形容，在几乎无方向性的基体中，一粒沙子在一瞬间长大成1立方米大的岩石，其结晶方位大约可达到95％的取向度。在此期问，为了抑制基体的长大，普通的高斯法中，采用MnS、RG和RGH钢中则利用的是MnSe、Sb，而这里将谈谈AIN。关于二次再结晶的机理已有很多文献介绍，这里就A1N的特殊性进行描述。HiB钢热轧材中的A1N必须是固溶态或极细小的AIN。具有(100)[001]方位的立方体织构钢，可以通过对含A1热轧板进行交叉冷轧得到，这时该钢种具有以下三个重要的特征。AlN很好是1微米左右粗大尺寸，为此，热轧时板坯加热温度低好，热轧板的高温退火对AIN的粗大化有利。采用交叉热轧，虽然可以进一步提高产生(100)面的机率，但随着C量的增加，(100)[001]方位即45度立方体的混合比例将增加。纳米氮化铝

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