展会公告

  SiC的强共价键是SiC陶瓷一系列优异性能的最终的原因，但也带来了烧结困难。共价键太强，阻碍了SiC陶瓷的烧结致密化。因此，必须提高烧结温度。，这增加了成本并限制了其在工业中的应用。

  从热力学的角度来看，烧结过程中原粉体团聚引起的自由能减少是致密化的主要驱动力。然而，SiC晶界的自由能相比来说较高，即使团聚从固-气界面变成固-固界面，也会导致粉末的自由能降低。自由能差越小，烧结过程的驱动力越小。因此，碳化硅粉末比其他陶瓷更难烧结。目前常用的方法是加入烧结助剂，减小原粉体粒径并加压。改变其自由能，促进SiC的致密化。

  从动力学来看，烧结过程中的主要传质机理有：蒸发冷凝、粘性流动、表面扩散、晶界或晶格扩散和塑性变形。SiC的强共价键导致晶格扩散和表面扩散等固相传质速率较慢，而气相传质需要高温才能促进粉末分解。SiC的分解温度高达2500°C，因此依靠气相传质来实现陶瓷致密化是不可能的。因此，现有的烧结工艺主要是通过添加烧结助剂来提高SiC的固相扩散速率或形成粘性液态玻璃相辅助SiC来实现粘性流动。

  碳化硅陶瓷纯度高，能大大的提升碳化硅陶瓷的导热系数，不含其他杂质。但是，在烧结过程中，必须引入烧结助剂来降低烧结温度并增加密度。怎么样才能解决两者之间的矛盾，就是高导热SiC陶瓷的烧结。困难和优先事项。

  Al2O3陶瓷具有相比来说较低的烧结温度、低成本和良好的电绝缘性能。它们已被普遍的使用，但其导热系数低，在大功率电路中的应用受到限制。

  BeO陶瓷拥有非常良好的介电性能，在一些领域被用作高导热基板材料。然而，由于BeO的毒性，欧洲、美国、日本等地已开始出台法规，限制含BeO的电子科技类产品的销售和开发。

  AlN陶瓷具备优秀能力的热绝缘性和电绝缘性以及低介电常数，使其适用于大功率电路。但AlN陶瓷的烧结温度过高，导致制备工艺复杂，成本高，尚未得到大规模生产和应用。且AlN易发生水解反应，在潮湿环境下可靠性较差。

  碳化硅陶瓷具有密度低、机械强度高、抗氧化性好、耐磨性好、抗热震性能优良、热线胀系数小、与芯片匹配热膨胀系数高等特点。它们耐非物理性腐蚀，在电子科技类产品领域有良好的发展。并且应用前景能够完全满足未来电子设备高性能、小尺寸、轻量化和高可靠性的要求。返回搜狐，查看更加多