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特种陶瓷粉末及制品(Special ceramic powder and products)
特种陶瓷粉末及制品:
采用自蔓延高温合成技术生产各种陶瓷粉末。主要产品有AlN, TiC, TiCN, TiB2, BN, SiC, Si3N4, Sialon, Cr3C2, MoSi2,XTiY等。还可根据用户要求生产其它陶瓷粉末及复合陶瓷粉末。采用这种先进工艺合成，反应完全、性能稳定、粉末质量好。现有年产30吨的生产能力。
几种陶瓷粉末的主要指标及用途
|
产品 |
成分,wt% |
粒度 |
主要用途 |
||||
|
N |
C |
C.free |
E |
O |
|||
|
AlN |
≥32.5 |
≤0.1 |
|
Fe≤0.1 |
≤1.0 |
≤0.5 |
添加剂，高温结构陶瓷，电子线路基片，蒸发舟，电子封装，导热涂剂 |
|
TiN |
≥21 |
|
|
Fe≤0.1 |
≤1.0 |
≤4.0 |
刀具、装潢涂层 |
|
TiC |
|
≥19.5 |
≤0.3 |
Fe≤0.1 |
≤1.0 |
≤4.0 |
刀具、磨料 |
|
TiCN |
C/N可调 |
≤0.3 |
Fe≤0.1 |
≤1.0 |
≤3.0 |
刀具、磨料 |
|
|
TiB2 |
|
B≥26 |
|
Fe≤0.1 |
≤1.0 |
≤4.0 |
刀具结构陶瓷、导电陶瓷、磨料、蒸发舟 |
|
h-BN(Ⅰ) |
≥55 |
≤0.08 |
|
Fe≤0.005 |
≤0.5 |
≤1.0 |
立方BN原料、高性能构件、化妆品添加剂 |
|
h-BN(Ⅱ) |
≥53 |
≤0.2 |
|
Fe≤0.2 |
≤1.5 |
≤4.0 |
高温绝缘、固体润滑剂、涂剂、蒸发舟 |
|
β-SiC |
|
≥28 |
≤0.3 |
Fe≤0.2 |
≤0.8 |
≤0.5 |
刀具、结构陶瓷、磨料 |
|
Si3N4 |
≥37.5 |
≤0.2 |
|
Fe≤0.2 |
≤1.5 |
≤0.5 |
刀具、结构陶瓷、高温结构件、耐磨材料 |
|
β-Sialon |
Z可调 |
≤0.5 |
|
≤3.0 |
刀具、结构陶瓷 |
||
|
MoSi2 |
Si≥21 |
≤0.1 |
|
Fe≤0.2 |
≤1.0 |
≤3.0 |
发热元件 |
|
Cr3C2 |
|
≥12.5 |
≤0.3 |
Fe≤0.2 |
≤1.0 |
≤3.0 |
焊接、喷涂、耐磨材料、刀具 |
|
XTiY |
X,Y可调 |
Fe≤0.2 |
|
≤3.0 |
焊接、喷涂、耐磨材料、刀具 |
||
|
TiB2·Al2O3 |
TiB2·Al2O3可调 |
Fe≤0.2 |
|
≤3.0 |
刀具、耐磨材料 |
||
制作工艺:
氮化铝陶瓷制品:
1．氮化铝陶瓷的特点及用途：氮化铝陶瓷是新一代大规模集成电路、半导体模块电路及大功率器件的理想散热和封装材料；是提高高分子材料热导率和力学性能的最佳添加料，如环氧树脂中加入氮化铝粉体可以明显地提高其热导率，广泛应用于大功率模块。
氮化铝陶瓷还可用作熔炼有色金属和半导体材料砷化镓的坩埚、蒸发舟、热电偶的保护管、高温绝缘件、微波介电材料、耐高温及耐腐蚀结构陶瓷及透明氮化铝微波陶瓷制品。
2．氮化铝粉末规格：
|
样品名称 |
N (wt%) |
O (wt%) |
Fe (wt%) |
Cr (wt%) |
Ni (wt%) |
K (wt%) |
Na (wt%) |
|
AlN -12 |
>32.5 |
<1 |
<0.05 |
<0.005 |
<0.005 |
<0.005 |
<0.005 |
|
AlN -15 |
>32.5 |
<1 |
<0.05 |
<0.005 |
<0.005 |
<0.005 |
<0.005 |
|
AlN -20 |
>32.5 |
<1 |
<0.05 |
0 |
0 |
0 |
0 |
氮化铝陶瓷(AlN)具有高的导热性、绝缘性、耐高温、抗腐蚀等特点，被广泛应用于功率模块、微电子封装、测温保护管等领域。
氮化铝基片与其它几种陶瓷基片的性能比较:
|
性质 |
AlN |
SiC |
Al2O3 |
BeO |
BN |
|
热导率（W/mK）(室温) |
>150 |
270 |
20 |
250 |
20-60 |
|
电阻率(Ωm) (室温) |
>1012 |
>1012 |
>1012 |
>1012 |
>1012 |
|
抗电强度(105V/m) (室温) |
140-170 |
0.7 |
100 |
100-140 |
300-400 |
|
介电常数(室温1MHz) |
8.8 |
45 |
8.5 |
6.7 |
40 |
|
Tgδ(10-4)(室温1MHz) |
5-10 |
500 |
3 |
4-7 |
2-6 |
|
膨胀系数(10-6K-1) |
4.5 |
3.7 |
7.3 |
7.2 |
0.0 |
|
弹性模量(GPa) |
3.3 |
3.2 |
3.9 |
2.9 |
2.3 |
|
抗弯强度(MPa) |
392-490 |
441 |
196-294 |
167-225 |
980 |