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为什么氮化铝加热板很难制造

氮化铝陶瓷加热板广泛应用于半导体行业。 尺寸一般为8英寸。 氮化铝陶瓷加热板的需求非常紧张,但能够加工氮化铝陶瓷加热板的厂家却很少。 主要原因是氮化铝陶瓷加热板加工难度很大。 那么为什么氮化铝陶瓷加热板加工难度大呢?

AlN Heater Plate

首先我们要了解一下氮化铝陶瓷是什么:

 

陶瓷行业专家知道,氮化铝陶瓷是先进陶瓷材料,具有高导热率和电绝缘性能,广泛应用于电子行业。

 

氮化铝晶体属于六方晶系。 它是以四面体为结构单元的共价键化合物,具有纤锌矿结构。 同时,它也是一种耐高温陶瓷材料。 其单晶导热系数约为氧化铝的5倍。 可在2200℃环境下使用,具有良好的耐热震性能。

 

同时,氮化铝能抵抗熔融状态金属的腐蚀,并且几乎对酸不稳定。 由于氮化铝暴露在潮湿空气中时表面发生反应,形成极薄的氧化膜,利用这一性质,将其用作坩埚和烧成模具材料,用于熔炼铝、铜、银、铅等金属。 又由于氮化铝陶瓷具有更好的金属化性能,可以替代有毒的氧化铍陶瓷,广泛应用于电子行业。

 

氮化铝的化学式为AlN,其化学成分约为65.81%AI和34.19%N。其粉末一般为白色或类白色,单晶状态下无色透明。 常压下升华分解温度达2450℃。

 

氮化铝陶瓷的导热系数在170~210 W/(m.k)之间,单晶导热系数可高达275 W/(m.k)以上。 导热系数高(>170W/m·K),接近BeO、SiC; 热膨胀系数(4.5×10-6℃)与Si(3.5~4×10-6℃)和GaAs(6×10-6℃)相匹配; 优良的各种电性能(介电常数、介电损耗、体积电阻率、介电强度); 机械性能好,抗弯强度比Al2O3和BeO陶瓷高,可常压烧结; 可以通过流延工艺生产。

 

氮化铝陶瓷是一种硬脆材料。 烧结后加工难度很大。 其各种性能均优于其他陶瓷材料,这也意味着其加工难度高于其他陶瓷。 铝陶瓷加工还有一个致命的难点,就是它很脆,很容易出现白边。

 

在这种情况下,用氮化铝制作陶瓷加热板就变得极其困难。 8英寸的氮化铝陶瓷加热板大约是一个直径为315mm、厚度为19mm的圆盘。 用来制作加热板的氮化铝材料需要大于这个尺寸。 在加工工业中,这个规模是非常大的。 在加工中心中,当槽为空时,很容易损坏整个材料。

 

如此大的氮化铝陶瓷材料的加工成本非常高。 如果某个细节出现一点问题,整个材料就会报废。 所以加工氮化铝加热板时风险也很大。 如果一块材料损坏,厂家就会血本无归,所以很多厂家都不愿意冒这个风险,这就导致很少有厂家加工氮化铝发热板。


热蒸发用氮化硼陶瓷蒸发舟组

在材料科学和制造领域,热蒸发是将各种物质的薄膜沉积到基材上的基本过程。 无论是在科学研究领域还是工业生产领域,热蒸发的效率和精度都非常重要。 为了满足这一关键工艺的要求,氮化硼陶瓷蒸发舟组成为不可或缺的工具,具有卓越的性能和多功能性。

BN ceramic evaporation boat

英诺华提供多种氮化硼陶瓷蒸发舟组可供选择,可供随时购买。 该系列的销量已超过10,000台,足以证明其受欢迎程度和可靠性。 BN 陶瓷蒸发舟的功能相当于内部加热的陶瓷容器,适用于各种金属蒸发工艺,包括金和银等贵金属,以及铜、锌、镍和铬等各种其他金属和合金。

Boron Nitride Ceramic Evaporation Boat With tungsten basket

值得注意的是,这种氮化硼蒸发舟可确保大多数金属完全蒸发而不会造成任何损失,并具有蒸发钨篮可重复使用的额外优势。 我们创新开发的陶瓷蒸发舟为热蒸发需求提供了一种新颖的解决方案,可作为科学研究和金属生产需求的宝贵资产。 这些船的尺寸范围为 0.25ml 至 3ml,具有多功能性,可满足不同的应用需求。

 

英诺华专注于氮化硼产品的开发和生产,主要生产陶瓷绝缘元件、坩埚、管、环、片、成型件、舟、喷嘴和其他氮化硼陶瓷产品。 这些产品已成功应用于多个领域的超高科技应用,包括超高温设备生产、粉末冶金气雾化加工、热塑性塑料成型、光学玻璃制造、水平连铸、非晶带材生产、技术陶瓷元件 烧结、荧光粉烧结、金属铸造、电子工业、超硬材料开发、半导体制造和航空航天技术应用。

 

氮化硼陶瓷蒸发舟的独特特征极大地提高了其在热蒸发过程中的有效性:

高纯度:氮化硼陶瓷确保蒸发材料的纯度,最大限度地减少污染并提高沉积薄膜的质量。
气体含量低:BN 舟是蒸发舟材料中气体含量最少的,否则会干扰蒸发过程或导致沉积薄膜受到污染
高密度:高密度材料更坚固,可以承受热蒸发操作中固有的机械应力和热循环
均匀的晶粒:均匀的晶粒结构确保整个材料具有均匀的性能,包括导热性、机械强度和化学稳定性。
致密性好:氮化硼陶瓷材料内部晶粒紧密堆积,形成致密、均匀的结构。
蒸发完全:氮化硼陶瓷蒸发舟的设计有利于大多数金属的彻底蒸发,没有任何损失,确保材料利用效率最大化。


镁稳定氧化锆 (MgO-ZrO2) 陶瓷喷嘴

1、MgO-ZrO2陶瓷计量喷嘴(插入件)

主要用于炼钢连铸钢包、转炉中间包、转炉出钢口挡渣机构。

Magnesium Stabilized Zirconia Ceramic Nozzles

特征:

  • 良好的抗冲蚀、耐腐蚀性能
  • 热震稳定性
  • 使用时间一般为50小时,解决堵塞、开裂、扩径等问题。

相关通用产品:

  • 连铸中间包上水口
  • 中间包快换水口
  • 连续铸造用定径喷嘴。

2、MgO-ZrO2陶瓷雾化喷嘴

主要用于粉末冶金行业,黑色和有色金属粉末的冶炼,如镍基合金粉末、铜粉、不锈钢粉末、铁粉和其他高温合金粉末。

特征:

  • 更高的密度
  • 优异的耐高温腐蚀性能
  • 耐金属液体侵蚀
  • 耐热冲击性能。

根据不同的要求采用不同的稳定剂材质和粒径。 可根据不同的使用条件和要求单独定制各种类型和尺寸的喷嘴。

 

技术指标

指标 项目 单位 MSZ-H MSZ-L
密度 g/cm3 5.35-5.45 5.45-5.60
主要成分 ZrO2+HfO2 % ≥95 95-96
Al2O3 % ≤0.2 ≤0.2
SiO2 % ≤0.4 ≤0.4
MgO % ≤2.9 ≤2.9
Fe2O3 % ≤0.1 ≤0.1
TiO2 % ≤0.1 ≤0.1

用于气密性和电气隔离应用的陶瓷馈通

在航空航天、电气和医疗设备应用中,保持气密性和电气隔离至关重要。 确保可靠密封免受环境污染物影响,同时促进电信号传输,需要复杂的解决方案。 陶瓷馈入件已成为不可或缺的组件,在要求苛刻的环境中实现气密性和电气隔离方面具有无与伦比的性能。

Ceramic Feedthroughs For Hermeticity and Electrical Isolation

陶瓷馈通件用作电信号的导管,使它们能够穿过真空室、压力容器或密封外壳等屏障,同时保持紧密密封,防止湿气、气体和其他污染物。 这些优点使得陶瓷馈入件在需要可靠性和耐用性的应用中至关重要。

 

英诺华陶瓷金属馈入件绝缘体由高纯度氧化铝陶瓷制成,金属由不锈钢、镍、铜、镍铁合金、铜镍合金、钼和可伐合金制成。英诺华使用的钎焊材料是银、铜、银铜或金铜合金。英诺华控制和监控每个陶瓷馈通的关键过程,例如氦气泄漏测试和 X 射线测量。

 

陶瓷馈入件具有高机械强度、热稳定性和耐化学性等材料特性,使其成为承受极端工作条件的理想选择。 无论是承受高温、腐蚀环境还是机械应力,陶瓷馈通件都能保持其完整性和功能性,从而确保长期性能和可靠性。

 

即使是最轻微的湿气或污染物的进入也会影响敏感电子元件的功能,因此气密密封至关重要。 陶瓷馈入件可有效阻挡外部影响,形成可靠的密封,防止泄漏并保持封闭环境的完整性。 这对于航空航天、电气和医疗设备等行业尤其重要。

 

陶瓷馈入件非常适合在系统内的不同环境或组件之间提供电气隔离。 凭借其介电特性,陶瓷可防止电流传输,从而确保信号保持隔离且不受干扰。

 

陶瓷给料机的多功能性扩展到各个行业的广泛应用。 在航空航天领域,陶瓷馈入件用于卫星通信系统、航天器仪器和推进系统,以在太空真空中提供可靠的电气隔离和密封。 在植入式起搏器和除颤器等医疗设备中,陶瓷馈通可以传输电信号,同时保持设备内的无菌和密封环境。

 

此外,陶瓷馈入件还用于半导体制造,有助于在真空室和等离子体处理环境中传输电信号。 其坚固的结构和高可靠性使其成为确保关键制造工艺的完整性和性能不可或缺的一部分。

 

如果您需要任何陶瓷到金属陶瓷组件,例如陶瓷馈通,欢迎将您的询价发送至 sales@innovacera.com


用于真空灭弧室电容器的金属化陶瓷圆筒

金属化陶瓷圆柱体是用于制造真空断路器 (VCB) 的真空灭弧室(通常称为 VI)的关键组件。 VCB 在中压开关设备和配电电路中得到应用,它们在通过抑制电压浪涌来调节配电电压方面发挥着关键作用。

Metallization Alumina for Isolators

英诺华是高纯度氧化铝金属化陶瓷圆柱体的领先供应商。 这些金属化圆筒由于其优异的电绝缘性能而被用于世界各地的真空灭弧室

英诺华专注于钼锰 (Mo-Mn) 金属化和镀镍,为这些金属化陶瓷圆筒(真空灭弧室的重要部件)提供出色的气密密封。

气密密封可确保维持断续室内有效灭弧所需的真空水平。 此外,Mo-Mn金属化的高机械强度延长了真空灭弧室的使用寿命,有助于其可靠性和耐用性。 通过提供先进的金属化技术解决方案,英诺华在提高关键电气基础设施组件的性能和使用寿命方面继续发挥着至关重要的作用。

金属化陶瓷圆柱体具有制造性能,然后可以轻松地与常见的钎焊合金进行钎焊,以适应各种应用。

 

特征 描述
形状 圆柱形、波纹形、阶梯形、凹槽形
尺寸 1.0″ 至 7.0″
材质及颜色 氧化铝,白色
特征 优异的电绝缘性
优异的气密密封
金属包覆层的高机械强度

 

应用 描述
真空断路器中的真空灭弧室 用于维持真空断路器的高效运行并确保安全
负载断路开关 提供可靠的分断和安全
继电器 电气控制系统中的自动开关
自动重合闸 用于自动重合闸操作
隔离器 在电路中提供额外的安全隔离
矿用断路器 适用于采矿环境中的断路器
电容器 电力系统中的电容器断路器
发电机断路器 保护发电机并防止电路过载
真空管 用于保护电路免受过流影响
保险丝 提供短路和过载保护
开关柜 用于控制潮流的各种类型的开关装置

 

益处
高纯氧化铝 内电极钎焊能力
灭弧室内的高效灭弧 专业生产线
延长使用寿命 优秀合作伙伴
定制化解决方案

 

英诺华的技术专家团队随时帮助您满足金属化陶瓷的要求。 我们提供全面的解决方案 – 从原型设计和制造到大规模生产。


陶瓷组件提高光伏效率

英诺华生产精密陶瓷元件,对光伏行业的耐用性产生积极影响。 先进的陶瓷组件在太阳能技术中发挥着重要作用,并提高了光伏系统各个领域的效率。

99 alumina ceramic suction plate for solar energy

以下是一些典型的光伏行业陶瓷产品:

用于太阳能系统热解耦的陶瓷绝缘环。
陶瓷封装具有卓越的导热性,有助于太阳能电池有效散热,从而减轻热应力并提高整体性能。 还提供坚固的屏障,在其整个使用寿命期间保护脆弱的太阳能电池。
陶瓷散热器可防止高聚光光伏系统过热。
精细陶瓷轴承和衬套用于履带式光伏系统的驱动器。
陶瓷辊可在光伏系统中精确滚动扁线。
用于太阳能应用的高热陶瓷基板。

Ceramic Components Improve Photovoltaic Efficiency

陶瓷组件因其优异的耐腐蚀性、良好的电绝缘性和机械强度而在光伏行业得到广泛应用。 因此氧化铝陶瓷氧化锆陶瓷氮化硅陶瓷氮化铝是制作光伏行业陶瓷部件的理想陶瓷材料。

Zirconia Ceramic Pins For Photovoltaic Industry

光伏系统需要陶瓷吸板、陶瓷齿条、陶瓷顶齿块、顶梳销、侧梳板,如下所示,由于其平整度、变形和表面光洁度需要高质量控制,因此加工难度很大,英诺华制造。

 

作为绝缘体材料,陶瓷是节能解决方案的关键组成部分。 在能源领域,陶瓷部件还用于能源生产机械,包括风力涡轮机、燃气轮机、石油和天然气开采设备等的轴承、板、杆、阀门、密封件、球体、泵、护套和管子。 系统。

 

除了电性能和热性能之外,陶瓷部件还有助于增强太阳能电池板的光学性能。 陶瓷在太阳能评论器的制造中发挥着至关重要的作用,太阳能评论器将阳光聚焦到光伏电池上以增强能源产生。 陶瓷能够承受高温和恶劣的工作条件,是制造聚光器组件的理想材料,可确保长期性能和可靠性。


陶瓷散热在电池冷却系统中的应用

目前,动力电池系统的热管理主要可分为自然冷却、风冷、液冷、直冷四大类。

 

其中,自然冷却是被动热管理方法,而风冷、液冷、直冷是主动方法。 三者的主要区别在于换热介质的不同。

 

传统电池冷却系统:要改变电池电芯与冷却系统之间的温差,液冷系统制冷是最有用的方法。

 

陶瓷散热如何应用于电池散热?

用高导热率的陶瓷材料替代低导热率的绝缘塑料材料。

 

研究表明,利用陶瓷的高导热性和高绝缘性可以实现快速散热和温度均衡。 目前使用较多的是氮化铝陶瓷基板

Aluminum Nitride Ceramic Substrate

氮化铝陶瓷基板的优点

氮化铝陶瓷基板具有高导热率、低膨胀系数、高强度、耐高温、耐化学腐蚀、高电阻率、低介电损耗等特点。 是理想的大规模集成电路散热基板和封装材料。

 

1、导热系数高

氮化铝陶瓷具有非常高的导热系数,理论值高达320W/m·K,远高于传统的氧化铝陶瓷。 这使得氮化铝陶瓷成为理想的散热材料,适用于电子器件、LED照明、激光设备等领域,有效提高设备的效率和寿命。

 

2、优良的电绝缘性

氮化铝陶瓷基板电绝缘性好,介电常数低,介电损耗小,在高频下保持稳定。 这些特性使其成为高频大功率电子设备的首选材料,如高频电路基板、功率模块封装等。

 

3、良好的热膨胀匹配性

氮化铝陶瓷基板的热膨胀系数约为4.5×10^-6/K,与硅(Si)、砷化镓(GaAs)等半导体材料非常接近。 这使得氮化铝陶瓷成为半导体器件的理想衬底材料,有助于减少热应力并提高器件的可靠性和稳定性。

 

基于陶瓷基板良好的导热性、耐热性、绝缘性和低热膨胀系数等优点,除了电池系统外,陶瓷基板还广泛应用于电力电子器件封装。 目前陶瓷基板主要应用于IGBT、LD器件封装、LED封装、芯片封装模块等。


环氧树脂填充用碳化硅和氮化硅陶瓷活塞和柱塞

英诺华供应各种材料的陶瓷活塞和柱塞,例如氧化铝陶瓷氧化锆陶瓷氮化硅和碳化硅。 陶瓷活塞和柱塞是喷水泵、高压泵、泥浆泵的主要部件。 陶瓷活塞及柱塞广泛应用于灌装设备、医疗器械、环境工程、石油化工等行业。

Silicon Carbide Ceramic Piston and Plunger For Filling Machine

灌装机一般需要活塞和柱塞来灌装物料,有些灌装机设备要求耐磨、耐腐蚀和化学惰性,那么氮化硅和碳化硅陶瓷活塞和柱塞就非常适合,广泛用于环氧树脂的灌装。

Silicon Nitride Ceramic Piston and Plunger For Filling Machine

如果您的工厂需要填充环氧树脂或者您有设备需要填充环氧树脂,欢迎联系我们获取氮化硅和碳化硅陶瓷活塞和柱塞。 氮化硅(Si3N4陶瓷)呈黑色或深灰色,是一种非氧化物结构陶瓷材料,可抛光以获得光滑且反光效果惊人的表面外观。 其主要特性是其高热冲击性和化学惰性,主要应用包括填充机、金属成型、工业磨损情况和熔融金属处理等。

以下是氮化硅和碳化硅陶瓷活塞和柱塞的特性供您参考:

  • 优异的耐酸碱性能
  • 自润滑性好
  • 运动摩擦系数低
  • 耐磨性好
  • 优异的机械强度
  • 高耐腐蚀性
  • 降低发动机噪音
  • 高耐磨性
  • 减少油耗
  • 优异的表面光洁度
  • 延长使用寿命

以下是我们氮化硅和碳化硅陶瓷活塞和柱塞的一般尺寸:

1 活塞 φ90.6*φ17*149
套管 φ110*φ90.6*152
2 活塞 φ90.6*φ17*40
套管 φ110*φ90.6*152
3 活塞 φ70*φ17.5*148
套管 φ90*φ70*152
4 活塞 φ60.6*φ13*148
套管 φ80*φ60.6*152
5 活塞 φ60.6*φ13*40
套管 φ80*φ60.6*152

(我们也可以定制尺寸,如果您有图纸,请随时与我们联系。)

 

如果您正在寻找柱塞或活塞的新材料(例如用于填充环氧树脂的氮化硅陶瓷供应商),英诺华是您不错的选择。英诺华建立了高标准的质量体系和严格的质量控制流程,每一批产品都经过严格的质量检验,并且针对不同的产品采取不同的包装要求,以确保产品的安全运输。为了保证质量,公司采用 先进的成品检测设备和标准化检具校准;包括自动检测设备、三坐标测量仪等。

 

英诺华技术陶瓷活塞和柱塞广泛应用于包装、半导体、航空航天、电子电气、流体控制、食品加工、汽车、医疗等行业。


光纤熔接机用氧化锆陶瓷V型槽零件

氧化锆陶瓷V型槽是光纤熔接机的重要组成部分。 其作用是在熔接过程中固定和支撑左右光纤。 用于熔接带状光纤的带状光纤熔接机、熔接包覆光缆和跳线的皮线熔接机、熔接保偏光纤的保偏光纤熔接机等。
Zirconia Ceramic V Groove

氧化锆陶瓷常用于光纤熔接机有以下几个原因:

低热膨胀:氧化锆陶瓷的热膨胀系数低,这意味着它在高温下不会明显膨胀。 这一特性确保熔接机在熔接过程中保持稳定的结构。
耐化学性:氧化锆陶瓷具有很强的耐化学性,包括酸和碱。 这种电阻确保陶瓷组件保持完整,并且不受光纤熔接中使用的化学品的影响。
耐高温:氧化锆陶瓷可以承受高温,适合用于熔接机的加热元件。
出色的电绝缘性:氧化锆陶瓷是一种电绝缘材料,可防止任何不需要的电流干扰熔合过程。
高机械强度:氧化锆陶瓷具有高强度重量比,使其成为光纤熔接过程中需要承受机械应力的组件的完美材料。

 

氧化锆陶瓷提供高效可靠的光纤熔接所需的机械强度、热稳定性、电绝缘性和耐化学性。


氮化硼雾化器喷嘴设计需要考虑哪些关键因素

用于粉末金属雾化的氮化硼雾化喷嘴在雾化过程中起着至关重要的作用。 这些喷嘴负责将熔融金属转化为细粉末颗粒,然后用于汽车、航空航天和电子等各个行业。

热压氮化硼陶瓷喷嘴

用于粉末金属雾化的氮化硼雾化喷嘴有不同类型,包括气体雾化器和水雾化器。 气体雾化器使用高压气体将熔融金属流分解成微小的液滴,这些液滴在冷却时凝固成粉末颗粒。 另一方面,水雾化器使用水射流将熔融金属流破碎成粉末颗粒。

 

氮化硼雾化器喷嘴的设计和构造对于确保高效且有效的雾化至关重要。 氮化硼雾化器喷嘴设计中需要考虑的一些关键因素包括:

喷嘴几何形状:喷嘴的形状和尺寸在确定液滴尺寸和喷雾图案方面发挥着作用。 可以使用不同的几何形状来实现特定的粒度分布。
喷嘴材料:构成喷嘴的材料应具有高韧性、耐磨损、耐腐蚀。 常见材料包括不锈钢、碳化钨和陶瓷。
喷嘴冷却:雾化器喷嘴需要承受高温,可以采用水套或内部通道等冷却机制来防止过热。
喷嘴对准:雾化器喷嘴的正确对准对于实现一致的粉末颗粒尺寸和分布至关重要。 采用精密对准系统来确保雾化过程中喷嘴的精确定位。

 

氮化硼雾化器喷嘴通常是定制设计的,以满足特定要求,例如所需的粉末粒径范围和生产能力。 增材制造等先进制造技术现在被用来生产具有复杂几何形状和改进性能的雾化器喷嘴。

 

氮化硼雾化喷嘴是粉末金属雾化的关键部件,能够生产出广泛应用的高质量粉末颗粒。


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