氮化鋁（AlN）陶瓷作為一種新型的電子器件封裝基板材料，具有熱導率高、強度高、熱膨脹系數低、介電損耗小、耐高溫及化學腐蝕，絕緣性好，而且無毒環保等優良性能，是被國內外一致看好很具有發展前景的陶瓷材料之一。作為一種非常適合用于高功率、高引線和大尺寸芯片封裝基板材料，氮化鋁陶瓷基板的熱導率一直是行業內關注研究的難題，目前商用氮化鋁基板的熱導率距離其理論熱導率還有很大的差距，因此，在降低氮化鋁陶瓷燒結溫度的同時研制出更高熱導率的氮化鋁陶瓷基板，對于電子器件的快速發展有著重大意義。要想制備出熱導率更高的氮化鋁基板，就要從其導熱原理出發，探究究竟哪些因素影響了熱導率。氮化鋁粉體的制備工藝主要有直接氮化法和碳熱還原法。溫州陶瓷氮化鋁粉體商家

熱壓燒結：即在一定壓力下燒結陶瓷，可以使加熱燒結和加壓成型同時進行。無壓燒結：常壓燒結氮化鋁陶瓷一般溫度范圍為1600-2000℃，適當升高燒結溫度和延長保溫時間可以提高氮化鋁陶瓷的致密度。微波燒結：微波燒結也是一種快速燒結法，利用微波與介質的相互作用產生介電損耗而使坯體整體加熱的燒結方法。放電等離子燒結：融合等離子活化、熱壓、電阻加熱等技術，具有燒結速度快，晶粒尺寸均勻等特點。自蔓延燒結：即在超高壓氮氣下利用自蔓延高溫合成反應直接制備AlN陶瓷致密材料。但由于高溫燃燒反應下原料中的Al易熔融而阻礙氮氣向毛坯內部滲透， 難以得到致密度高的AlN陶瓷。以上5中燒結工藝中，熱壓燒結是目前制備高熱導率致密化AlN陶瓷的主要工藝。溫州陶瓷氮化鋁粉體商家氮化鋁(AIN)是AI-N二元系中穩定的相，它具有共價鍵、六方纖鋅礦結構。

目前，AlN陶瓷燒結氣氛有3種：中性氣氛、還原型氣氛和弱還原型氣氛。中性氣氛采用常用的N2、還原性氣氛采用CO，弱還原性氣氛則使用H2。在還原氣氛中，AlN陶瓷的燒結時間及保溫時間不宜過長，且其燒結溫度不能過高，以免AlN被還原。而在中性氣氛中不會出現上述情況，因此一般選擇在氮氣中燒結，以此獲得性能更高的AlN陶瓷。在氮化鋁陶瓷基板燒結過程中，除了工藝和氣氛影響著產品的性能外，燒結助劑的選擇也尤為重要。AlN燒結助劑一般是堿金屬氧化物和堿土金屬氧化物，燒結助劑主要有兩方面的作用：一方面形成低熔點物相，實現液相燒結，降低燒結溫度，促進坯體致密化；另一方面，高熱導率是AlN基板的重要性能，而實現AlN基板中由于存在氧雜質等各種缺陷，熱導率低于及理論值，加入燒結助劑可以與氧反應，使晶格完整化，進而提高熱導率。選擇多元復合燒結助劑，往往能獲得比單一燒結助劑更好的燒結效果找到合適的低溫燒結助劑，實現AlN低溫燒結，就可以減少能耗、降低成本，便于進行連續生產。

AlN陶瓷基片一般采用無壓燒結，該燒結方法是一種很普通的燒結，雖然工藝簡單、成本較低、可制備形狀復雜，但燒結溫度一般偏高，再不添加燒結助劑的情況下，一般無法制備高性能陶瓷基片。傳統燒結方式一般通過外部熱源對AlN坯體進行加熱，熱傳導不均且速度較慢，將影響燒結質量。微波燒結通過坯體吸收微波能量從而進行自身加熱，加熱過程是在整個材料內部同時進行，升溫速度快，溫度分散均勻，防止AlN陶瓷晶粒的過度生長。這種快速燒結技術能充分發揮亞微米級和納米級粉末的性能，具有很強的發展前景。放電等離子燒結技術主要利用放電脈沖壓力、脈沖能和焦耳熱產生瞬間高溫場實現快速燒結。放電等離子燒結技術的主要特點是升溫速度快，燒結時間短，燒結溫度低，可實現AlN陶瓷的快速低溫燒結。通過該燒結方法，燒結體的各個顆粒可類似于微波燒結那樣均勻地自身發熱以活化顆粒表面，可在短時間內得到致密化、高熱導燒結體。利用AIN陶瓷耐熱耐熔體光學性能可作紅外線窗口。

氮化鋁陶瓷室溫比較強度高，且不易受溫度變化影響，同時具有比較高的熱導系數和比較低的熱膨脹系數，是一種優良的耐熱沖材料及熱交換材料，作為熱交換材料，可望應用于燃氣輪機的熱交換器上。由于氮化鋁具有與鋁、鈣等金屬不潤濕等特性，所以可以用其作坩堝、保護管、澆注模具等。將氮化鋁陶瓷作為金屬熔池可以用在浸入式熱電偶保護管中，由于它不粘附熔融金屬，在800~1000℃的熔池中可以連續使用大約3000個小時以上并且不會被侵蝕破壞。此外，由于氮化鋁材料對熔鹽砷化鎵等材料性能穩定，那么將坩堝替代玻璃進行砷化鎵半導體的合成，能夠完全消除硅的污染而得到高純度的砷化鎵。良好的粘結劑可起到形狀維持的作用，且有效減少坯體變形和脫脂缺陷的產生。溫州陶瓷氮化鋁粉體商家

隨著工業技術的高速發展，傳統的成型方法已難以滿足人們對陶瓷材料在性能和形狀方面的要求。溫州陶瓷氮化鋁粉體商家

提高氮化鋁陶瓷熱導率的途徑：選擇合適的燒結工藝，熱壓燒結：熱壓燒結是指在機械壓力和溫度同時作用下，對粉料進行燒結獲得致密塊體的過程。熱壓燒結可以使加熱燒結和加壓成型同時進行。在高溫下坯體持續受到壓力作用，粉末原料處于熱塑性狀態，有利于物質的擴散和流動，并且外加壓力抵消了形變阻力，促進了粉末顆粒之間的接觸。熱壓燒結可以降低氮化鋁陶瓷的燒結溫度，而且不用燒結助劑也能使氮化鋁燒結致密，且除氧能力強，但是缺點是設備昂貴，而且只能制備形狀簡單的樣品。溫州陶瓷氮化鋁粉體商家

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