Aluminum Nitride Crucible ALN ອາລູມີນຽມ Crucible
ການນໍາສະເຫນີຜະລິດຕະພັນ
AlN ຖືກສັງເຄາະໂດຍການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຮ້ອນຂອງອາລູມິນຽມຫຼືໂດຍ nitride ໂດຍກົງຂອງອາລູມິນຽມ.ມັນມີຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງ 3.26 ລົງທະບຽນແລະປົກປ້ອງໂດຍ MarkMonitor-3, ເຖິງແມ່ນວ່າມັນບໍ່ລະລາຍ, decomposes ສູງກວ່າ 2500 ° C ໃນບັນຍາກາດ.ວັດສະດຸຖືກຜູກມັດດ້ວຍພັນທະສັນຍາແລະທົນທານຕໍ່ sintering ໂດຍບໍ່ມີການຊ່ວຍເຫຼືອຂອງສານເຕີມແຕ່ງທີ່ເປັນຂອງແຫຼວ.ໂດຍປົກກະຕິ, ຜຸພັງເຊັ່ນ Y 2 O 3 ຫຼື CaO ອະນຸຍາດໃຫ້ບັນລຸ sintering ໃນອຸນຫະພູມລະຫວ່າງ 1600 ແລະ 1900 ° C.
ອະລູມິນຽມ nitride ເປັນວັດສະດຸເຊລາມິກທີ່ມີປະສິດຕິພາບທີ່ສົມບູນແບບ, ແລະການຄົ້ນຄວ້າຂອງມັນສາມາດຖືກຄົ້ນຫາກັບຄືນໄປບ່ອນຫຼາຍກວ່າຫນຶ່ງຮ້ອຍປີກ່ອນຫນ້ານີ້.ມັນປະກອບດ້ວຍ F. Birgeler ແລະ A. Geuhter ພົບເຫັນໃນປີ 1862, ແລະໃນປີ 1877 ໂດຍ JW MalletS ອະລູມິນຽມ nitride ໄດ້ຖືກສັງເຄາະຄັ້ງທໍາອິດ, ແຕ່ມັນບໍ່ມີການນໍາໃຊ້ຕົວຈິງສໍາລັບຫຼາຍກ່ວາ 100 ປີ, ໃນເວລາທີ່ມັນຖືກນໍາໃຊ້ເປັນຝຸ່ນເຄມີ. .
ເນື່ອງຈາກວ່າອາລູມິນຽມ nitride ເປັນສານປະກອບ covalent, ມີຕົວຄູນການແຜ່ກະຈາຍຕົນເອງຂະຫນາດນ້ອຍແລະຈຸດລະລາຍສູງ, ມັນຍາກທີ່ຈະ sintering.ມັນບໍ່ແມ່ນຈົນກ່ວາຊຸມປີ 1950 ທີ່ອາລູມິນຽມ nitride ceramics ໄດ້ຖືກຜະລິດສົບຜົນສໍາເລັດເປັນຄັ້ງທໍາອິດແລະຖືກນໍາໃຊ້ເປັນວັດສະດຸ refractory ໃນການຫລອມໂລຫະບໍລິສຸດຂອງທາດເຫຼັກ, ອະລູມິນຽມແລະໂລຫະປະສົມອາລູມິນຽມ.ນັບຕັ້ງແຕ່ຊຸມປີ 1970, ດ້ວຍການຄົ້ນຄ້ວາຢ່າງເລິກເຊິ່ງ, ຂະບວນການກະກຽມຂອງອາລູມິນຽມ nitride ໄດ້ກາຍເປັນຜູ້ໃຫຍ່ຫຼາຍຂຶ້ນ, ແລະຂອບເຂດການນໍາໃຊ້ຂອງມັນໄດ້ຖືກຂະຫຍາຍອອກໄປ.ໂດຍສະເພາະນັບຕັ້ງແຕ່ການເຂົ້າສູ່ສະຕະວັດທີ 21, ດ້ວຍການພັດທະນາຢ່າງໄວວາຂອງເຕັກໂນໂລຢີຈຸນລະພາກ, ເຄື່ອງເອເລັກໂຕຣນິກແລະອົງປະກອບເອເລັກໂຕຣນິກໄປສູ່ miniaturization, ນ້ໍາຫນັກເບົາ, ການເຊື່ອມໂຍງ, ແລະຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືສູງແລະທິດທາງການຜະລິດພະລັງງານສູງ, ອຸປະກອນທີ່ສັບສົນຫຼາຍຂອງ substrate ແລະອຸປະກອນການຫຸ້ມຫໍ່ຂອງ dissipation ຄວາມຮ້ອນໃສ່. ສົ່ງຕໍ່ຄວາມຕ້ອງການທີ່ສູງຂຶ້ນ, ສົ່ງເສີມການພັດທະນາຢ່າງແຂງແຮງຂອງອຸດສາຫະກໍາອາລູມິນຽມ nitride.
ຄຸນນະສົມບັດຕົ້ນຕໍ
AlN ຕ້ານການເຊາະເຈື່ອນຂອງໂລຫະທີ່ຫລອມໂລຫະສ່ວນໃຫຍ່, ໂດຍສະເພາະແມ່ນອາລູມິນຽມ, lithium ແລະທອງແດງ.
ມັນທົນທານຕໍ່ການເຊາະເຈື່ອນທີ່ສຸດຂອງເກືອ molten, ລວມທັງ chlorides ແລະ cryolite
ການນໍາຄວາມຮ້ອນສູງຂອງວັດສະດຸເຊລາມິກ (ຫຼັງຈາກ beryllium oxide)
ຄວາມຕ້ານທານປະລິມານສູງ
ຄວາມເຂັ້ມແຂງ dielectric ສູງ
ມັນຖືກທໍາລາຍໂດຍອາຊິດແລະດ່າງ
ໃນຮູບແບບຝຸ່ນ, ມັນໄດ້ຖືກ hydrolyzed ໄດ້ຢ່າງງ່າຍດາຍໂດຍນ້ໍາຫຼືຄວາມຊຸ່ມຊື້ນ
ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຕົ້ນຕໍ
1, ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກອຸປະກອນ piezoelectric
ອາລູມິນຽມ nitride ມີຄວາມຕ້ານທານສູງ, ການນໍາຄວາມຮ້ອນສູງ (8-10 ເທົ່າຂອງ Al2O3), ແລະຕົວຄູນການຂະຫຍາຍຕ່ໍາທີ່ຄ້າຍຄືກັນກັບຊິລິໂຄນ, ເຊິ່ງເປັນວັດສະດຸທີ່ເຫມາະສົມສໍາລັບອຸນຫະພູມສູງແລະອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກພະລັງງານສູງ.
2, ວັດສະດຸ substrate ການຫຸ້ມຫໍ່ເອເລັກໂຕຣນິກ
ວັດສະດຸຊັ້ນລຸ່ມເຊລາມິກທີ່ໃຊ້ທົ່ວໄປແມ່ນ beryllium oxide, alumina, ອາລູມິນຽມ nitride, ແລະອື່ນໆ, ໃນທີ່ substrate ceramic alumina ມີຄວາມຮ້ອນຕ່ໍາ, ຄ່າສໍາປະສິດການຂະຫຍາຍຕົວຄວາມຮ້ອນບໍ່ກົງກັບຊິລິໂຄນ;ເຖິງແມ່ນວ່າ beryllium oxide ມີຄຸນສົມບັດທີ່ດີເລີດ, ແຕ່ຝຸ່ນຂອງມັນມີສານພິດສູງ.
ໃນບັນດາວັດສະດຸເຊລາມິກທີ່ມີຢູ່ທີ່ສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ເປັນວັດສະດຸຍ່ອຍ, ຊິລິໂຄນ nitride ceramic ມີຄວາມເຂັ້ມແຂງງໍທີ່ສູງທີ່ສຸດ, ທົນທານຕໍ່ການສວມໃສ່ທີ່ດີ, ແມ່ນວັດສະດຸເຊລາມິກທີ່ມີການປະຕິບັດກົນຈັກທີ່ສົມບູນແບບທີ່ດີທີ່ສຸດ, ແລະຄ່າສໍາປະສິດການຂະຫຍາຍຄວາມຮ້ອນທີ່ນ້ອຍທີ່ສຸດ.ອາລູມິນຽມ nitride ceramics ມີການນໍາຄວາມຮ້ອນສູງ, ທົນທານຕໍ່ຜົນກະທົບຄວາມຮ້ອນທີ່ດີ, ແລະຍັງມີຄຸນສົມບັດກົນຈັກທີ່ດີໃນອຸນຫະພູມສູງ.ໃນແງ່ຂອງການປະຕິບັດ, ອາລູມິນຽມ nitride ແລະ silicon nitride ປະຈຸບັນເປັນວັດສະດຸທີ່ເຫມາະສົມສໍາລັບ substrates ການຫຸ້ມຫໍ່ເອເລັກໂຕຣນິກ, ແຕ່ພວກເຂົາເຈົ້າຍັງມີບັນຫາທົ່ວໄປແມ່ນວ່າລາຄາສູງເກີນໄປ.
3, ແລະຖືກນໍາໃຊ້ກັບວັດສະດຸ luminescent
ຄວາມກວ້າງສູງສຸດຂອງຊ່ອງຫວ່າງ bandgap ໂດຍກົງຂອງອາລູມິນຽມ nitride (AlN) ແມ່ນ 6.2 eV, ເຊິ່ງມີປະສິດທິພາບການແປງ photoelectric ສູງກວ່າເມື່ອທຽບກັບ semiconductor bandgap ທາງອ້ອມ.AlN ໃນຖານະເປັນແສງສະຫວ່າງສີຟ້າທີ່ສໍາຄັນແລະອຸປະກອນການປ່ອຍແສງ UV, ມັນຖືກນໍາໃຊ້ກັບແສງ UV / ເລິກ UV-emitting diode, UV laser diode ແລະເຄື່ອງກວດຈັບ UV.ຍິ່ງໄປກວ່ານັ້ນ, AlN ສາມາດປະກອບເປັນການແກ້ໄຂແຂງຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງກັບກຸ່ມ III nitrides ເຊັ່ນ GaN ແລະ InN, ແລະໂລຫະປະສົມ ternary ຫຼື quaternary ຂອງຕົນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງສາມາດປັບຊ່ອງຫວ່າງແຖບຂອງຕົນຈາກການເບິ່ງເຫັນກັບແຖບ ultraviolet ເລິກ, ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນອຸປະກອນການ luminescent ປະສິດທິພາບສູງທີ່ສໍາຄັນ.
4, ທີ່ຖືກນໍາໃຊ້ກັບວັດສະດຸ substrate
ໄປເຊຍກັນ AlN ເປັນຊັ້ນຍ່ອຍທີ່ເຫມາະສົມສໍາລັບ GaN, AlGaN ເຊັ່ນດຽວກັນກັບວັດສະດຸ AlN epitaxial.ເມື່ອປຽບທຽບກັບ sapphire ຫຼື SiC substrate, AlN ມີການຈັບຄູ່ຄວາມຮ້ອນຫຼາຍກັບ GaN, ມີຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ຂອງສານເຄມີທີ່ສູງຂຶ້ນ, ແລະຄວາມກົດດັນຫນ້ອຍລະຫວ່າງ substrate ແລະ epitaxial layer.ດັ່ງນັ້ນ, ໃນເວລາທີ່ໄປເຊຍກັນ AlN ຖືກນໍາໃຊ້ເປັນ substrate GaN epitaxial, ມັນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍສາມາດຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງຂໍ້ບົກພ່ອງໃນອຸປະກອນ, ປັບປຸງປະສິດທິພາບຂອງອຸປະກອນ, ແລະມີຄວາມສົດໃສດ້ານຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ດີໃນການກະກຽມອຸນຫະພູມສູງ, ຄວາມຖີ່ສູງແລະພະລັງງານສູງເອເລັກໂຕຣນິກ. ອຸປະກອນ.
ນອກຈາກນັ້ນ, ຊັ້ນຍ່ອຍວັດສະດຸ AlGaN epitaxial ທີ່ມີ AlN ໄປເຊຍກັນເປັນອົງປະກອບອາລູມິນຽມສູງ (Al) ຍັງສາມາດຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງຂໍ້ບົກພ່ອງໃນຊັ້ນ nitride epitaxial, ແລະປັບປຸງປະສິດທິພາບແລະຊີວິດການບໍລິການຂອງອຸປະກອນ nitride semiconductor ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ.ເຄື່ອງກວດຈັບຕາບອດລາຍວັນຄຸນນະພາບສູງໂດຍອີງໃສ່ AlGaN ໄດ້ຖືກນຳໃຊ້ຢ່າງສຳເລັດຜົນ.
5, ໃຊ້ໃນເຊລາມິກແລະວັດສະດຸ refractory
ອະລູມິນຽມ nitride ສາມາດນໍາໃຊ້ກັບ sintering ຂອງ ceramics ໂຄງສ້າງ, ການກະກຽມອາລູມິນຽມ nitride ceramics, ບໍ່ພຽງແຕ່ມີຄຸນສົມບັດກົນຈັກທີ່ດີ, ຄວາມເຂັ້ມແຂງພັບແມ່ນສູງກວ່າ Al2O3 ແລະ BeO ceramics, ຄວາມແຂງສູງ, ແຕ່ຍັງອຸນຫະພູມສູງແລະການຕໍ່ຕ້ານ corrosion.ການນໍາໃຊ້ຄວາມຕ້ານທານຄວາມຮ້ອນເຊລາມິກ AlN ແລະການຕໍ່ຕ້ານ corrosion, ມັນສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອເຮັດໃຫ້ພາກສ່ວນທົນທານຕໍ່ corrosion ອຸນຫະພູມສູງເຊັ່ນ: crucible ແລະ Al evaporation plate.ນອກຈາກນັ້ນ, ເຊລາມິກ AlN ບໍລິສຸດແມ່ນໄປເຊຍກັນໂປ່ງໃສທີ່ບໍ່ມີສີ, ມີຄຸນສົມບັດ optical ທີ່ດີເລີດ, ແລະສາມາດນໍາໃຊ້ເປັນປ່ອງຢ້ຽມ infrared ອຸນຫະພູມສູງແລະການເຄືອບທົນທານຕໍ່ຄວາມຮ້ອນສໍາລັບການຜະລິດ ceramics ໂປ່ງໃສອຸປະກອນ optical ເອເລັກໂຕຣນິກ.
6. ອົງປະກອບ
Epoxy resin / AlN ວັດສະດຸປະສົມ, ເປັນອຸປະກອນການຫຸ້ມຫໍ່, ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການນໍາຄວາມຮ້ອນທີ່ດີແລະຄວາມສາມາດໃນການກະຈາຍຄວາມຮ້ອນ, ແລະຄວາມຕ້ອງການນີ້ແມ່ນເຂັ້ມງວດເພີ່ມຂຶ້ນ.ໃນຖານະເປັນວັດສະດຸໂພລີເມີທີ່ມີຄຸນສົມບັດທາງເຄມີທີ່ດີແລະຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງກົນຈັກ, ຢາງ epoxy ແມ່ນງ່າຍຕໍ່ການປິ່ນປົວ, ມີອັດຕາການຫົດຕົວຕໍ່າ, ແຕ່ການນໍາຄວາມຮ້ອນບໍ່ສູງ.ໂດຍການເພີ່ມ nanoparticles AlN ທີ່ມີການນໍາຄວາມຮ້ອນທີ່ດີເລີດກັບ epoxy resin, ການນໍາຄວາມຮ້ອນແລະຄວາມເຂັ້ມແຂງສາມາດໄດ້ຮັບການປັບປຸງປະສິດທິພາບ.
