Op het gebied van de elektronica-industrie is aluminiumoxidesubstraat een onmisbaar basismateriaal geworden voor elektronische componenten vanwege de uitstekende isolatie, chemische stabiliteit, hoge thermische geleidbaarheid en goede hoogfrequente prestaties. Het speelt niet alleen de rol van ondersteuning en warmteafvoer, maar zorgt ook voor de isolatieprestaties van elektronische componenten. Aluminiumoxide-gietslurry is de belangrijkste grondstof voor de bereiding van aluminiumoxide-keramisch substraat, en de samenstelling en kenmerken ervan bepalen rechtstreeks de kwaliteit en prestaties van het eindproduct. Het doel van dit artikel is om te onderzoeken hoe de kenmerken van aluminiumoxidepoeder, inclusief zuiverheid, grootte en specifiek oppervlak, morfologie en dispersie, het gietproces en de prestaties van aluminiumoxide-keramisch substraat beïnvloeden.
Zuiverheidseffect
De zuiverheid van aluminiumoxidepoeder is de basis van de kwaliteit van de gietslurry. Het vereiste aluminiumoxidegehalte bedraagt doorgaans niet minder dan 95% om de negatieve impact van onzuiverheden op het uiterlijk, de krimp, de microstructuur en de prestaties van het eindproduct te voorkomen. Aluminiumoxidepoeders die vrije Fe-deeltjes bevatten, zullen tijdens het sinterproces bijvoorbeeld leiden tot kleurontwikkeling in of op het oppervlak van het keramiek, waardoor vlekken ontstaan die niet alleen het uiterlijk beïnvloeden, maar ook de isolatieprestaties verminderen.
Het effect van de poedergrootte en het specifieke oppervlak
De grootte van het aluminiumoxidepoeder wordt geregeld binnen het bereik van 0,3-1,7 μm, en het specifieke oppervlak ligt tussen 2-11 m²/g, wat een belangrijke invloed heeft op de dichtheid van het eindproduct. Poeder met kleine deeltjesgrootte heeft een hoger oppervlak en oppervlakte-energie, wat bevorderlijk is voor de verdichting van de gietfilm. Een te kleine deeltjesgrootte zal echter de behoefte aan additieven zoals dispergeermiddelen en bindmiddelen vergroten, de vloeibaarheid van de slurry verslechteren, de sinterkrimp vergroten en de sinterdichtheid verminderen.
Effect van poedermorfologie
De morfologie van aluminiumoxidepoeder is divers, waaronder bolvormig, schilferig, vezelig en onregelmatig. Vanwege het gladde oppervlak en de goede vloeibaarheid zijn de bolvormige deeltjes bevorderlijk voor het verbeteren van de dichtheid van het eindproduct. Daarentegen vormen niet-bolvormige deeltjes gemakkelijk gaten na het sinteren, wat het verdichtingsproces beïnvloedt.
Optimalisatie van decentralisatie
Het verbeteren van de verspreiding van het poeder in de slurry is de sleutel om de kwaliteit van het eindproduct te garanderen. Naast de toevoeging van dispergeermiddelen kan de behandeling van het poederoppervlak, zoals chemische modificatie of fysische behandeling, de dispersie- en reologische eigenschappen van de slurry aanzienlijk verbeteren, om het gietproces te optimaliseren.
Samenvattend spelen de kenmerken van aluminiumoxidepoeder een cruciale rol in het gietproces van de voorbereiding van aluminiumoxide-keramische substraten. Door de zuiverheid, grootte, oppervlakte en morfologie van het poeder strikt te controleren en de dispersie te optimaliseren, kunnen de belangrijkste prestatie-indicatoren zoals thermische geleidbaarheid, weerstand, diëlektrische constante, chemische stabiliteit en mechanische sterkte van het keramische substraat van aluminiumoxide aanzienlijk worden verbeterd. In de toekomst, met de voortdurende vooruitgang van de materiaalwetenschap en voorbereidingstechnologie, zal de diepgaande studie en fijne regeling van de kenmerken van aluminiumoxidepoeder de toepassing en ontwikkeling van keramische substraten van aluminiumoxide op het gebied van hoogwaardige elektronische componenten verder bevorderen. en een solide basis bieden voor de duurzame ontwikkeling van de elektronica-industrie.