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提高氮化铝陶瓷热导率的方法有哪些

文章出处:http://www.jundrotc.com/news/759.html人气:198时间:2021-11-01

    氮化铝陶瓷的导热率直接关系到这种材料的应用场景,一般来说导热效率直接能决定氮化铝陶瓷材料的价格。想提升这种材料的导热率方法有下面几种,钧杰陶瓷是专门做陶瓷材料的精密加工的厂家,对于氮化铝陶瓷材料我们是非常熟悉的,为您介绍提高氮化铝陶瓷热导率的方法有哪些。
    首先提高氮化铝粉末的纯度。氮化铝的纯度直接影响到氮化铝陶瓷材料的导热性能。理想的氮化铝粉料应含适量的氧。除氧以外,其他杂质元素如Si、Mn和Fe等,也能进入氮化铝晶格,造成缺陷,降低氮化铝的热导率。杂质进入晶格后,使晶格发生局部畸变,由此产生应力作用,引起位错、层错等缺陷,增大声子散射,故应该提高氮化铝的粉末的纯度。为了提高氮化铝陶瓷的纯度我们可以改进氮化铝粉末合成方法,制备出粒径在1μm以下,含氧量1%的高纯粉末,此外,对含烧结助剂的氮化铝粉末,引入适量的碳,在制备氮化铝陶瓷的烧结过程中,于致密化之前,先对氮化铝粉末表面的氧化物进行还原碳化,也能使氮化铝陶瓷的热导率提高。

氮化铝陶瓷加工
   还可以选择适当的烧结助剂,在氮化铝陶瓷的烧结过程中,引入添加剂主要有两方面的作用:(1)促进氮化铝陶瓷致密化。氮化铝是共价化合物,具有熔点高、自扩散系数小的特点,一般难以烧结致密,使用添加剂可以在较低温度产生液相,润湿晶粒,从而达到致密化。(2)净化晶格。氮化铝低氧有很强的亲和力,晶格中经常固溶了氧,产生铝空位,降低了声子的平均自由程,热导率也因此降低。合适的添加剂可以有效与晶格中氧反应生成第二相,净化晶格,提高热导率。大量的研究表明,稀土金属氧化物和氟化物、碱土金属氧化物和氟化物等均可以作为助烧剂提高氮化铝的热导率。但添加剂的量应适当,过多会增加杂质含量,从而影响热导率;过少又起不到烧结助剂的作用。

氮化铝陶瓷加工
   为了提升氮化铝导热性能我们可以选择合适的烧结工艺。致密度对氮化铝陶瓷的热导率有重要影响,致密度较低的氮化铝陶瓷很难有较高的热导率,因此必须选择合适的烧结工艺实现氮化铝陶瓷的致密化。常用的氮化铝陶瓷烧结方法有,常压烧结 热压烧结  微波烧结和放电等离子烧结的等,具体的烧结工艺也是继续研究的。
   对氮化铝陶瓷材料进行热处理也可以提升导热率。金属材料的热处理我们经常听说也是比较熟悉的,同时我们对陶瓷材料也可以进行热处理,氮化铝陶瓷的热处理是氮化铝陶瓷调整结构、改善性能的重要措施,最主要的作用是减少晶界第二相,从而提高热导率。
   更好的材料性能通常都意味着更高的工件的性能,氮化铝陶瓷导热性能的提升,可以给众多的领域带来翻天覆地的变化。钧杰陶瓷专门加工各种陶瓷材料,经验丰富,精度高。氮化铝陶瓷加工联系钧杰陶瓷:136 998 99025。

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