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氮化硼陶瓷的应用前景

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时间:2020-05-30

XTH-TC650陶瓷加工中心是一种用于先进特种陶瓷加工的新型cnc机床,目前市场上专用于加工的陶瓷的加工中心还不多。我司深耕陶瓷领域多年,推出了多款用于陶瓷加工的机床。采用多层防护设计,能够有效的抑制粉尘,延长机床的使用寿命。陶瓷加工中心的机床刚性也是非常重要的技术指标,“鑫腾辉”品牌的陶瓷加工中心相比传统机床重量提升600kg,机床运行时的振动更小。

优化升级床身结构,重量配重新规划,让机床在加工过程中更加稳定。

主轴转速更高,让加工面的光洁度更好。

环形喷射冷却,时刻保持磨削面的充分润滑。

适用范围:

陶瓷手机背盖、特种陶瓷结构件CNC加工

碳化硅、氧化锆、氧化铝、氮化铝等多种陶瓷件加工

氮化硅陶瓷加工演示


氮化硅陶瓷的应用


另外一个驱动氮化硅基板发展的一个重要因素是有时候我们不得不需要增加器件恶劣环境下的使用寿命以减少后期的维护从而减低应用成本。以风力涡轮机为例,在所有环境条件下,风力涡轮机的预期使用寿命为15年,期间不会发生故障。为了达到这个目标,风力涡轮机的设计者也在寻求一个更为耐用的基板材料,而众多测试结果表明,氮化硅基板在使用寿命上实在是真耐打。

总的来说,高功率的应用、高导热的需求、新的封装方法及更长使用寿命要求是驱动氮化硅市场的主要因素,而氮化硅陶瓷基板具体与其他常见的陶瓷基板的不同之处在哪呢,下文将做简单整理。

氮化硅基板的与众不同之处

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功率模块绝缘材料选择的主要性能是导热系数,弯曲强度和断裂韧性。高导热率是功率模块快速散热的关键,同时,抗弯强度对于陶瓷基板在封装流程中的处理和使用非常重要,而断裂韧性是预测可靠性的关键。

如上表所示,Al2O3(96%)显示出低导热率和低机械值,尽管如此,24W/mK的导热率还是足以满足当今许多标准工业应用的需求。AlN的最大优点是尽管具有中等可靠性,却具有180W/mK的极高导热率。

对更高可靠性的日益增长的需求推动了ZTA(氧化锆增韧氧化铝)陶瓷的发展。这些陶瓷表现出明显更高的弯曲强度和断裂韧性。但不幸的是,ZTA陶瓷的热导率与标准Al2O3处于同一范围,因此在功率密度最高的高功率应用中依然是使用受限。

而兼具高导热性和高机械性能的Si3N4其导热系数可以高质至90W/mK,并且具有比同类陶瓷最高的断裂韧性。这些特性使人们期望Si3N4作为金属化衬底表现出的高可靠性。






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