氮化鋁陶瓷是一種綜合性能優(yōu)良的新型陶瓷材料，具有優(yōu)良的熱傳導性、可靠的電絕緣性、低的介電常數(shù)和介電損耗、無毒以及與硅相匹配的熱膨脹系數(shù)等一系列優(yōu)良特性，被認為是新一代高集程度半導體基片和電子器件封裝的理想材料，受到了國內(nèi)外研究者的較廣重視。理論上，氮化鋁的熱導率接近于氧化鈹?shù)臒釋?，但由于氧化鈹有劇毒，在工業(yè)生產(chǎn)中逐漸被停止使用。與其它幾種陶瓷材料相比較，氮化鋁陶瓷綜合性能優(yōu)良，非常適用于半導體基片和結構封裝材料，在電子工業(yè)中的應用潛力非常巨大。另外，氮化鋁還耐高溫，耐腐蝕，不為多種熔融金屬和融鹽所浸潤，因此，可用作高級耐火材料和坩堝材料，也可用作防腐蝕涂層，如腐蝕性物質(zhì)的容器和處理器的里襯等。氮化鋁粉末還可作為添加劑加入各種金屬或非金屬中來改善這些材料的性能。高純度的氮化鋁陶瓷呈透明狀，可用作電子光學器件。氮化鋁還具有優(yōu)良的耐磨耗性能，可用作研磨材料和耐磨損零件。氮化鋁膜是指用氣相沉積、液相沉積、表面轉(zhuǎn)化或其它表面技術制備的氮化鋁覆蓋層 。衢州球形氧化鋁供應商

氮化鋁陶瓷的流延成型：料漿均勻流到或涂到支撐板上，或用刀片均勻的刷到支撐面上，形成漿膜，經(jīng)干燥形成一定厚度的均勻的素坯膜的一種料漿成型方法。流延成型工藝包括漿料制備、流延成型、干燥及基帶脫離等過程。溶劑和分散劑，高固相含量的流延漿料是流延成型制備高性能氮化鋁陶瓷的關鍵因素之一。溶劑和分散劑是高固相含量的流延漿料的關鍵。溶劑必須滿足以下條件：必須與其他添加成分相溶，如分散劑、粘結劑和增塑劑等；化學性質(zhì)穩(wěn)定，不與粉料發(fā)生化學反應；對粉料顆粒的潤濕性能好；易于揮發(fā)與燒除；使用安全、衛(wèi)生且對環(huán)境污染小。坯體強度高、坯體整體均勻性好、可做近凈尺寸成型、適于制備復雜形狀陶瓷部件和工業(yè)化推廣、無排膠困難、成本低等。麗水導熱氮化鋁氮化鋁是綜合機械性能很好的陶瓷材料，同時其熱膨脹系數(shù)很小。

熱導率K在聲子傳熱中的關系式為：K=1/3cvλ；上式c為陶瓷體本身的熱容，v為聲子的平均運動速度，λ為聲子的平均自由程。材料本身的熱容（c）接近常數(shù)，氮化鋁的熱容大是氮化鋁的熱導率高的原因之一，聲子速度（v）與晶體密度和彈性力學性質(zhì)有關，也可視為常數(shù)，所以，聲子的傳播距離（平均自由程），是影響很終宏觀上氮化鋁陶瓷的熱導率表現(xiàn)的關鍵。所以我們通過氮化鋁內(nèi)部聲子的熱傳導機理可知，要想熱導率高，就要使聲子的傳播更遠（自由程大），也即減少傳播的阻力，這種阻力一般來自于聲子擴散過程中的各種散射。燒結后的陶瓷內(nèi)部通常會有各種晶體缺陷、雜質(zhì)、氣孔以及引入的第二相，這些因素的作用使聲子發(fā)生散射，也就影響了很終的熱導率。通過不斷研究證實，在眾多影響AlN陶瓷熱導率因素中，AlN陶瓷的顯微結構、氧雜質(zhì)含量尤為突出。

氧雜質(zhì)對熱導率的影響：AIN極易發(fā)生水解和氧化，使氮化鋁表面發(fā)生氧化，導致氧固溶入AIN晶格中形成鋁空位缺陷，這樣就會導致聲子散射增加，平均自由程降低，熱導率也隨之降低。因此，為了提高熱導率，加入合適的燒結助劑來除去晶格中的氧雜質(zhì)是一種有效的辦法。氮化鋁陶瓷的燒結的關鍵控制要素：AlN是共價化合物，原子的自擴散系數(shù)小，鍵能強，導致很難燒結致密，其熔點高達3000℃以上，燒結溫度更是高達1900℃以上，如此高的燒結溫度嚴重制約了氮化鋁在工業(yè)上的實際應用。此外，AlN表層的氧雜質(zhì)是在高溫下才開始向其晶格內(nèi)部擴散的，因此低溫燒結還有另外一個作用，即延緩燒結時表層的氧雜質(zhì)向AlN晶格內(nèi)部擴散，減少晶格內(nèi)的氧雜質(zhì)，因此制備高熱導率的AlN陶瓷材料，低溫燒結技術的研究勢在必行。目前工業(yè)上，氮化鋁陶瓷的燒結有多種方式，可以根據(jù)實際需求，采取不同的燒結方法來獲得致密的陶瓷體，無論用什么燒結方式，細化氮化鋁原始粉料以及添加適宜的低溫燒結助劑能夠有效降低氮化鋁陶瓷的燒結溫度。復合材料，環(huán)氧樹脂/AlN復合材料作為封裝材料，需要良好的導熱散熱能力，且這種要求愈發(fā)嚴苛。

目前，氮化鋁也存在一些問題。其一是粉體在潮濕的環(huán)境極易與水中羥基形成氫氧化鋁，在AlN粉體表面形成氧化鋁層，氧化鋁晶格溶入大量的氧，降低其熱導率，而且也改變其物化性能，給AlN粉體的應用帶來困難。抑制AlN粉末的水解處理主要是借助化學鍵或物理吸附作用在AlN顆粒表面涂覆一種物質(zhì)，使之與水隔離，從而避免其水解反應的發(fā)生。目前抑制水解處理的方法主要有：表面化學改性和表面物理包覆。其二是氮化鋁的價格高居不下，每公斤上千元的價格也在一定程度上限制了它的應用。制備氮化鋁粉末一般都需要較高的溫度，從而導致生產(chǎn)制備過程中的能耗較高，同時存在安全風險，這也是一些高溫制備方法無法實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的主要弊端。再者是生產(chǎn)制備過程中的雜質(zhì)摻入或者有害產(chǎn)物的生成問題，例如碳化還原反應過量碳粉的去除問題，以及化學氣相沉積法的氯化氫副產(chǎn)物的去除問題，這都要求制備氮化鋁的過程中需對反應產(chǎn)物進行提純，這也導致了生產(chǎn)制備氮化鋁的成本居高不下。直至980℃，氮化鋁在氫氣及二氧化碳中仍相當穩(wěn)定。杭州單晶氮化鋁

氮化鋁可以用作高溫結構件熱交換器材料等。衢州球形氧化鋁供應商

AlN陶瓷基片的成型：流延成型制備氮化鋁陶瓷基片的主要工藝，將氮化鋁粉料、燒結助劑、粘結劑、溶劑混合均勻制成漿料，通過流延制成坯片，采用組合模沖成標準片，然后用程控沖床沖成通孔，用絲網(wǎng)印刷印制金屬圖形，將每一個具有功能圖形的生坯片疊加，層壓成多層陶瓷生坯片，在氮氣中約700℃排除粘結劑，然后在1800℃氮氣中進行共燒，電鍍后即形成多層氮化鋁陶瓷。流延成型分為有機流延成型和水基流延成型兩種。流延成型法在AlN陶瓷基片方面的應用具有極強的優(yōu)勢，如設備要求低，可連續(xù)生產(chǎn)、生產(chǎn)效率高、自動化程度高，其生產(chǎn)成本低廉，非常適合現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)。注射成型：首先將AlN粉體與有機粘結劑按一定比例混合，經(jīng)過造粒得到性能穩(wěn)定的喂料，然后在注射成型機上成型素坯，再經(jīng)過脫脂、燒結很終獲得AlN陶瓷基片。衢州球形氧化鋁供應商