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您对 MCH 加热器了解多少?

MCH加热器是金属陶瓷加热器的简称。

定义:
是指将金属钨或钼锰浆料印刷在陶瓷铸体上,经热压叠层后在1600℃氢气气氛下共烧,使陶瓷与金属共烧结而成的陶瓷加热元件。

MCH陶瓷加热元件是一种高效、环保、节能的陶瓷加热元件,主要用于替代目前应用最为广泛的合金丝加热元件和PTC加热元件及部件。

技术特点:
1、节能,热效率高,单位热功耗比PTC降低20-30%;
2、表面安全不带电,绝缘性能好,可经受4500V/1S耐压试验,不击穿,漏电流<0.5mA;
3、无冲击峰值电流,无功率衰减,升温迅速,安全,无明火;
4、热均匀性好,功率密度高,使用寿命长。

应用领域:
电加热器、冷暖空调、干衣机、干手器、即热式热水器、多功能微波炉、烤箱等家用电器及工业电器。

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MCH 加热元件


PBN-PG加热器

PBN-PG-Heater-Element

通过 CVD 方法将热解石墨 (PG) 放置在 PBN 板的表面上,作为导体和加热器。并且 PG 加热元件可以再次被 PBN 覆盖。由于 PG 和 PBN 都非常纯净(99.99% 甚至更高),并且在真空或惰性气体中非常稳定,因此 PBN-PG 加热元件非常耐用并保持腔室清洁。它可以在很短的时间内加热到超高的 1600°C,而不会排放任何气体成分。这些加热元件是半导体行业和需要高温、高真空和高纯度的应用的理想产品。

PBN/PG 加热器优点:
1. PBN 复合加热元件的工作温度高达 1600°C。
2. 高机械耐久性和尺寸稳定性。
3. 高抗热冲击性。
4. PBN 层提供电绝缘。
5. 消除排气和污染。
6. 热梯度可以定制。
7. 对几乎所有金属、液体和气体均呈化学惰性。
8. 提供各种形状的 PG 加热器和 PGN 加热器。


什么是介电陶瓷?

绝缘陶瓷管

介电陶瓷是一种电阻率大于108Ω∙m的陶瓷材料,能承受强电场而不被击穿。介电材料是一种绝缘体,更强调其极化特性。根据其介电性能的特点可分为电绝缘陶瓷、陶瓷电容器、压电陶瓷和铁电陶瓷。它们通常用体积电阻率、介电常数和介电损耗来表示。

什么是体积电阻率?
材料每立方体积的电阻,体积电阻率越高,材料用于电绝缘元件的效率越高。

什么是介电常数?
它是用来衡量绝缘体储存电能的性能,它是两片以绝缘材料为介质的金属板与以空气或真空为介质的金属板的电容之比。

什么是介电损耗?
介电损耗是指电介质在交变电场作用下,单位时间内所消耗的电量。

以绝缘陶瓷为例,我们来介绍一下它的性能、分类、应用,以便更好的理解它。

绝缘材料不导电,要求电阻率尽可能高。要成为优良的绝缘陶瓷,必须具备以下性能:

  • 体积电阻率:≥1012 Ω∙cm
  • 相对介电常数≤30
  • 热导率好,热膨胀系数接近导体材料,耐热性好,强度高,化学稳定性好

绝缘陶瓷的分类:

  • 氧化物,如Si02、A120等
  • 非氧化物,如Si3N4、BN、AIN等
  • 单晶绝缘陶瓷,如硅、合成云母(层状结构的硅酸铝的总称)、尖晶石、合成蓝宝石等

绝缘陶瓷的应用:

  • 高性能陶瓷绝缘体,可承受超过500keV用于超高压电力传输。
  • 用于汽车的陶瓷火花塞,用于燃气灶的陶瓷点火针
  • 用于集成电路和封装材料的基板
  • 陶瓷绝缘管用于电气和电子。

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氧化锆陶瓷——智能穿戴的绝佳材料选择

智能手环

根据IDC最新数据,尽管受疫情影响,供应商缩减了生产规模,但可穿戴设备需求依然保持稳定。 2020年下半年,随着众多供应商推出新产品,包括智能手表、智能手环等,预计2020年全球可穿戴设备出货量将达到3.96亿台,较2019年的3.459亿台增长14.5%。IDC预测未来五年复合年增长率(CAGR)为12.4%,到2024年将达到6.371亿台。

目前智能可穿戴设备主要应用于运动健康领域,如记录运动量、心率检测等。随着人工智能技术的发展,智能可穿戴设备越来越智能,将成为我们生活中的必备用品。

现有的智能可穿戴设备外壳多为金属或塑料材质,虽然金属的散热效果较好,但也是一把双刃剑,因为金属的导热性可能会使设备发热,影响手感。而且极易掉漆、氧化,降低光泽,影响美观。

陶瓷作为智能穿戴材料,具有以下优势:

  • 硬度高,耐磨
  • 亲肤、不过敏
  • 散热、透热性好
  • 玉质感,色泽温润
  • 非屏蔽信号
  • 适合量产,成本低廉

氧化锆陶瓷在智能穿戴中的应用
1.智能手表

  • 表壳
  • 表圈
  • 背板
  • 表带
  • 装饰涂层

2.智能手环
3.TWS耳机
等等。

Backplate Watchcase
Watchband watch bezel

文章来源:艾邦陶瓷展。


陶瓷导热材料

氮化铝陶瓷

热导率是衡量材料传递热量能力的指标。热导率高的材料可以有效地传递热量,并很容易从环境中吸收热量。热导体较差的材料会阻碍热流,从周围环境中缓慢获取热量。

下面列出了最重要的导热材料及其值。这些导热率值是平均值,因为导热率会因所用设备和测量环境的不同而变化。

导热材料:
1. 钻石 – 2000 – 2200 W/m•K
2. 银 – 429 W/m•K
3. 铜 – 398 W/m•K
4. 金 – 315 W/m•K
5. 碳化硅 – 270 W/m•K
6. 氧化铍 – 255 W/m•K
7. 铝 – 247 W/m•K
8. ALN-170W/m•K

氮化铝是一种综合性能优异的新型陶瓷材料,具有优异的导热性和抗热震性,可靠的电绝缘性。

ALN材料广泛应用于交通运输,如高速列车、新能源汽车、飞机、LED照明、电力、高压输电、智能电网、光伏、国防:武器、航空航天、工业、智能手机、计算机、通信等。

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热解氮化硼坩埚

PBN OLED 坩埚

热解氮化硼 (PBN) 是一种先进的陶瓷,纯度为 99.99%,属于六方氮化硼等级。它通过化学气相沉积工艺生产,形成固体,所有氮化硼晶体都平行于蒸汽沉积的表面生长。它是熔炉、电气、微波和半导体元件的理想材料。

热解氮化硼坩埚应用:
1. 半导体单晶和 III-V 化合物合成
2. 异形和定形石墨涂层
3. 用于合成 GaAs、GaP 单晶
4. 蒸发包括镓 (Ga) 和铝 (Al) 在内的多种材料,用于外延生长化合物半导体。


用于金属粉末气体雾化的氮化硼陶瓷喷嘴

氮化硼喷嘴

氮化硼具有高强度、高熔点、高韧性、出色的抗热震性、出色的可加工性和低摩擦性,是雾化器喷嘴的理想材料。用于雾化工艺的 BN 喷嘴可确保连续流动,不会堵塞或破损。

INNOVACERA 提供以下不同等级的 BN 材料。金属粉末气体雾化的最佳选择应该是 BN99、BN-B 或 BN-D。

BN properties

它是一种先进的陶瓷材料,熔点高,足够坚韧以防止开裂,具有很高的抗热震性,并且易于加工。此外,熔融金属不能“润湿”氮化硼的表面,这意味着它在雾化过程中不易堵塞。

在高真空下,氮化硼可以承受高达 1,750°C 的高温。气体氛围甚至可以将其推高至 1,900°C。这意味着氮化硼在大多数金属熔化过程中仍保持固态。氮化硼具有非常低的热膨胀。再加上高导热性,这确保了材料具有非常高的抗冲击性。它可以轻松承受雾化器内部温度的快速变化。它在热应力下不会破裂或开裂。
Schematic Diagram


静电微孔陶瓷吸盘

氧化铝和碳化硅多孔陶瓷

静电微孔陶瓷吸盘是深硅刻蚀机的关键部件,所采用的静电吸附技术是取代传统机械夹持和真空吸附方式的优势技术,在半导体、平板显示、光学等领域有着广泛的应用。

静电微孔陶瓷吸盘的特点:
1.可同时在大气和真空环境下使用;
2.可吸附导体、半导体、绝缘体、多孔材料;
3.简化夹持搬运机构,静电吸附能耗低;
4.吸附力均匀,吸附时不会出现局部受力;
5.对大面积薄膜支撑轻柔,吸附时不会出现划痕、褶皱;
6.可快速开合,且在物体背面不产生电位,不吸附周围灰尘。

应用领域:面板行业真空键合、半导体芯片封装、微电子集成电路、精密光学元件制造、太阳能光伏。

原理与比较


热解氮化硼 (PBN) 底板

PBN 底板

热解氮化硼 是一种六方氮化硼。它通过化学气相沉积工艺制成固体,所有氮化硼晶体都平行于蒸汽沉积的表面生长。

INNOVACERA 通过定制设计生产 PBN。厚度范围为 0.2 至 4 毫米。最大尺寸约为 150×150 毫米或直径 300 毫米。公差通常为 +/-0.05 毫米。如果您要求更高的公差,那么我们可以先评估您的设计。

PBN 的特点
* 良好的抗热冲击性
* 高绝缘电阻
* 不润湿
* 无毒

由于其特性,PBN 经常在真空环境中用作基板、绝缘板等。如果您正在寻找一种可以在真空或 MBE 系统中工作的材料,请随时联系我们获取 PBN。


热解氮化硼 (PBN) 板

PBN Plate

PBN 通常代表热解氮化硼,由一种称为 CVD 化学气相沉积的工艺生产,具有非常好的抗热冲击性。我们的热解氮化硼始终根据客户对形状和尺寸的具体要求制造。

PBN 对许多行业领域非常有吸引力,例如:

  • 半导体
  • 光伏
  • 石墨涂层
  • 晶体生长坩埚
  • OCVD (HB-LED) – 加热器组件
  • 高温窑炉组件

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