Он имеет гексагональную кристаллическую структуру. Материал устойчив к очень высоким температурам в инертной атмосфере. На воздухе окисление поверхности начинается выше 700°С. Образуется слой оксида алюминия, который защищает материал до 1370°C. Выше этой температуры происходит объемное окисление. Нитрид алюминия стабилен в атмосфере водорода и углекислого газа до 980°C. Материал медленно растворяется в минеральных кислотах из-за разрушения границ зерен и в сильных щелочах из-за разрушения зерен нитрида алюминия. Материал медленно гидролизуется в воде. Большинство современных применений находятся в области электроники и микроэлектроники, где важен отвод тепла. Этот материал представляет интерес как нетоксичная альтернатива бериллию. Доступны методы металлизации, позволяющие использовать AlN вместо оксида алюминия и BeO для многих электронных приложений. Например, он используется в качестве носителя схемы (подложки) в полупроводниках или в качестве радиатора в технологии светодиодного освещения или электроники большой мощности.
Свойства нитрида алюминия (AlN)
-Высокая теплопроводность
-Высокие электроизоляционные характеристики
-Низкое тепловое расширение
-Хорошая возможность металлизации
Применение
- Подложки для электронных корпусов из нитрида алюминия (AIN)
- Радиаторы из нитрида алюминия (AIN)
- Компоненты силовых транзисторов из нитрида алюминия (AIN)
- Компоненты микроволновых устройств из нитрида алюминия (AIN)
- Компоненты промышленных печей из нитрида алюминия (AIN)
- Части полупроводников и изоляторов из нитрида алюминия (AIN)
ХАРАКТЕРИСТИКИ ИЗДЕЛИИЙ ИЗ НИТРИДА КРЕМНИЯ (AIN)
Вид параметра |
Параметр |
Единица |
Тип |
|||
AN170 |
AN200 |
AN220 |
||||
Основные параметры |
Цвет |
- |
Серый |
Серый |
Бежевый |
|
Водопоглощение |
% |
0 |
0 |
0 |
||
Плотность |
г/м3 |
≥3.3 |
≥3.3 |
≥3.26 |
||
Шероховатость поверхности |
um |
0.1~0.6 |
0.1~0.6 |
0.1~0.6 |
||
Термические параметры |
Теплопроводность (20оС) |
В/м.к |
≥170 |
≥200 |
≥220 |
|
Коэффициент температурного расширения |
(20оС~300 оС) |
(x10-6/oC) |
4.6 |
4.6 |
4.5 |
|
(40оС~800 оС) |
5.2 |
5.2 |
5.2 |
|||
Механические параметры |
Прочность на изгиб |
МПа |
≥450 |
≥300 |
≥200 |
|
Модуль упругости |
ГПа |
320 |
310 |
31- |
||
Твердость по Мосс |
- |
8 |
8 |
8 |
||
Электрические параметры |
Диэлектрическая прочность |
КВ/мм |
≥17 |
≥16 |
≥15 |
|
Объемное сопротивление |
Ω⋅ м |
≥1014 |
≥1014 |
≥1013 |
||
Диэлектрическая постоянная |
- |
9 |
8.6 |
8.5 |
||
Диэлектрические потери |
Х10-4 |
2.98 |
2 |
7 |
Срок изготовления любой партии керамических изделий из нитрида алюминия (AIN) не превышает 2-3 мес.