在氮化鋁一系列重要的性質中，很為明顯的是高的熱導率。關于氮化鋁的導熱機理，國內外已做了大量的研究，并已形成了較為完善的理論體系。主要機理為：通過點陣或晶格振動，即借助晶格波或熱波進行熱的傳遞。量子力學的研究結果告訴我們，晶格波可以作為一種粒子——聲子的運動來處理。熱波同樣具有波粒二象性。載熱聲子通過結構基元(原子、離子或分子)間進行相互制約、相互協調的振動來實現熱的傳遞。如果晶體為具有完全理想結構的非彈性體，則熱可以自由的由晶體的熱端不受任何干擾和散射向冷端傳遞，熱導率可以達到很高的數值。其熱導率主要由晶體缺陷和聲子自身對聲子散射控制。在現有可作為基板材料使用的陶瓷材料中，氮化硅陶瓷抗彎強度很高，耐磨性好。杭州單晶氮化鋁粉體生產商

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。杭州單晶氮化鋁粉體生產商氮化鋁膜是指用氣相沉積、液相沉積、表面轉化或其它表面技術制備的氮化鋁覆蓋層。

在AlN陶瓷的燒結工藝中，燒結氣氛的選擇也十分關鍵的。一般的AlN陶瓷燒結氣氛有3種：還原型氣氛、弱還原型氣氛和中性氣氛。還原性氣氛一般為CO，弱還原性氣氛一般為H2，中性氣氛一般為N2。在還原氣氛中，AlN陶瓷的燒結時間及保溫時間不宜過長，燒結溫度不宜過高，以免AlN被還原。在中性氣氛中不會出現上述情況。所以一般選擇在氮氣中燒結，這樣可以獲得性能更好的AlN陶瓷。目前，國內氮化鋁材料的研究制造水平相比國外還有不小差距，研究基本停留在各大科研院所高校、真正能夠獨自產業化生產的機構極少。未來需把精力投入到幾種方法的綜合利用或新型陶瓷燒結技術研發上，減小生產成本，使得AlN陶瓷產品的種類豐富，外形尺寸結構多樣化、滿足多種領域應用的需求。

目前AlN基片較常用的燒結工藝一般有5種，即熱壓燒結、無壓燒結、放電等離子燒結(SPS)、微波燒結和自蔓延燒結。熱壓燒結是在加熱粉體的同時進行加壓，利用通電產生的焦耳熱和加壓造成的塑性變形來促進燒結過程的進行。相對于無壓燒結來說，熱壓燒結的燒結溫度要低得多，而且燒結體致密，氣孔率低，但其加熱、冷卻所需時間較長，且只能制備形狀不太復雜的樣品。熱壓燒結是目前制備高熱導率致密化AlN陶瓷的主要工藝。由于AlN具有很強的共價性，故其在常壓燒結時需要的燒結溫度很高。在常壓燒結條件下，添加了Y2O3的AlN粉能產生液相燒結的溫度為1600℃以上，且燒結溫度要受AlN粒度、添加劑種類及添加劑的含量等因素的影響。常壓燒結的燒結溫度一般為1600～2000℃，保溫時間為2h。氮化鋁還是電絕緣體，介電性能良好，用作電器元件也很有希望。

氮化鋁陶瓷基片制造并非易事：氮化鋁的很大特點是熱膨脹系數（CTE）與半導體硅（Si）相當，且熱導率高，理論上氮化鋁熱導率可達到320W/(m·K)，但成本很高。由于制備氮化鋁陶瓷的重點原料氮化鋁粉體制備工藝復雜、能耗高、周期長、價格昂貴，國內的氮化鋁粉體很大程度上依賴進口。原料的批次穩定性、成本也成為國內氮化鋁陶瓷基片材料制造的瓶頸。氮化鋁基板生產呈地區集中狀態，美國、日本、德國等國家和地區是全球很主要的電子元件生產和研發中心，在氮化鋁陶瓷基片的研究已遠早于國內。日本已有較多企業研發和生產氮化鋁陶瓷基片，目前是全球很大的氮化鋁陶瓷基片生產國。高致密度是氮化鋁陶瓷具有高熱導率的前提。杭州單晶氮化鋁粉體生產商

氮化鋁可用作鋁、銅、銀、鉛等金屬熔煉的坩堝和燒鑄模具材料。杭州單晶氮化鋁粉體生產商

氮化鋁陶瓷的制備技術：壓制成形的三個階段：一階段，主要是顆粒的滑動和重排，無論是一般的粉體或者造粒后的粉體，其填充于模具中的很初結構中都含有和顆粒尺寸接近或稍小的空隙。第二階段，顆粒接觸點部位發生變形和破裂，當壓力超過顆粒料的表觀屈服應力時，顆粒發生變形使得顆粒間空隙減小，隨著顆粒的變形，坯體體積很大空隙尺寸減少，塑性低的致密粒料對應的屈服應力大，達到相同致密度所需要更高的壓力。第三階段，坯體進一步密實與彈性壓縮，這一階段起始于高壓力階段，但密度提高幅度較小，此階段發生一定程度的彈性壓縮，這種彈性壓縮過大，則在脫模后會造成應力開裂與分層。模壓成型的優點是成型坯體尺寸準確、操作簡單、模壓坯體中粘結劑含量較少、干燥和燒成收縮較小，特別適用于制備形狀簡單、長徑比小的制品。但是，這種傳統的成型方法效率低，且制得的AlN陶瓷零部件的尺寸精度取決于所用模具的精度，而高精度模具的制備成本較高。杭州單晶氮化鋁粉體生產商

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