納米氮化鋁粉末在復合材料及電子材料上面的應用
復合材料:納米氮化鋁可作為結構材料的彌散相,增強機體材料的強度、剛性、熱導率等。例如,氮化鋁可以用來提高金屬(如鋁)的強度和剛性,這一點與用碳化硅相似。但比碳化硅優越,因為,它在工藝溫度下不與金屬反應。這就使熔融狀態下的復合物有更長的合成時間,可以更好地控制基體與填料之間的界面。氮化鋁還用來提高高分子聚合物的剛性和熱導率,降低它的熱膨脹。納米氮化鋁粉末加至5-10wt%時,熱導率可以比高聚物基體提高10-15倍。有人將熱處理后的納米氮化鋁粉體引入剛玉-尖晶石澆注料中。改善了澆注料的抗侵蝕性能。
電子材料:電子工業中的大規模集成電路的基片材料和封裝材料過去一直采用三氧化二鋁,而納米氮化鋁的熱導率是三氧化二鋁的10倍左右,可以有效的散發熱量,延長電子元器件的使用壽命,更適合大規模集成電路的要求。BeO雖然熱導性能非常好,但其劇毒性限制了它的應用。金剛石熱導性能優異,也可用做基片材料,但其價格昂貴。綜合考慮,氮化鋁的綜合性能良好,必將代替Al2O3。但是,由于微米級氮化鋁的熱傳導性提高不多,不能達到預期的效果,影響和限制了其應用。若用納米氮化鋁代替微米級氮化鋁則可以顯著提高熱傳導系數。另外納米氮化鋁用作半導體制冷材料,尤其用于醫療方面,除熱傳導系數高外,更因其無毒性可以避免化學元素對人體細胞的侵蝕,有效保持細胞活性。故此,納米氮化鋁是一種具有廣闊應用前景的新型電子材料。
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