پودرهای سرامیک و پیش سازها

پودرها و پیش سازهای سرامیکی حاوی اکسیدها، کاربیدها، نیتریدها، کربن و سایر غیرفلزات با نقطه ذوب بالا هستند. آنها معمولاً در اندازه میکرون یا مش هستند. پودرهای سرامیکی، محلول های سل-ژل و پیش سازها از طریق اتمیزه کردن، خرد کردن، آسیاب کردن، رسوب و سایر فرآیندهای شیمیایی ساخته می شوند. انواع مختلفی از محصولات وجود دارد. به عنوان مثال می توان به آلومینا، نیترید آلومینیوم، تیتانات باریم نئودیمیم، تیتانات باریم استرانسیوم، باریم تانتالیت، بریلیا، نیترید بور، نیترید بور مکعبی، سرامیک شیشه ای و کوردیریت اشاره کرد.

آلومینا و آلومینیوم

آلومینا و نیترید آلومینیوم و پودرهای سرامیکی و پیش سازها معمولاً در دسترس هستند. آلومینا یا اکسید آلومینیوم (Al203) ترکیبی از فلز آلومینیوم و اکسیژن است که به شکل ساختاری آلفا آلومینا استفاده می شود. سرامیک نیترید آلومینیوم (AlN) از آلومینیوم، فلز و نیتروژن تشکیل شده است. نیترید آلومینیوم رسانایی حرارتی خوبی را با عایق الکتریکی بالا فراهم می کند. به طور معمول، پودرهای سرامیکی آلومینا و نیترید آلومینیوم و پیش سازها به عنوان بستر، عایق و لایه های مانع در کاربردهای میکروالکترونیک مفید هستند.

باریم

برخی از پودرهای سرامیکی و پیش سازها شامل باریم است. به عنوان مثال می توان به تیتانات های باریم نئودیمیم، تیتانات باریم استرانسیوم و باریم تانتالیت اشاره کرد. باریم نئودیمیم تیتانات یک سرامیک دی الکتریک تیتانات است که با باریم و نئودیمیم اصلاح شده است. باریم استرانسیوم تیتانات (BST) یک سرامیک دی الکتریک رایج است که حاوی باریم و استرانسیم است. به طور مشابه، باریم تانتالیت، سرامیک دی الکتریک تانتالیتی است که با باریم اصلاح شده است. تیتانات باریم (BaTiO3) از تیتانیوم، اکسیژن و یک کاتیون اضافی باریم تشکیل شده است.

بریلیا، نیترید بور و نیترید بور مکعبی

بریلیا، نیترید بور و نیترید بور مکعبی به عنوان پودرهای سرامیکی و پیش سازها در دسترس هستند. بریلیا (BeO) یک ترکیب سمی از بریلیا، فلز و اکسیژن است. ترکیبی از رسانایی مقاومتی الکتریکی و حرارتی بالا، بریلیا را برای بسترهای الکترونیکی مفید می کند. هنگام عایق کاری الکتریکی، پودرها و پیش سازهای سرامیکی بریلیا سطحی از رسانایی حرارتی را ارائه می دهند که بعد از الماس در رتبه دوم قرار دارد. سرامیک های نیترید بور (BN) بر پایه ترکیبات بور و نیتروژن هستند. BN نسبتاً بی اثر است و هدایت حرارتی و عایق الکتریکی خوبی را حفظ می کند. نیترید بور مکعبی (CBN) یک ابر ساینده است که از نظر سختی پس از الماس در رتبه دوم قرار دارد. از این پودرها و ذرات سرامیکی برای ساخت بسترها و عایق ها در کاربردهای میکروالکترونیکی استفاده می شود.

پودرها و پیش سازهای سرامیک شامل شیشه سرامیک و کوردیریت می باشد. شیشه سرامیک را می توان با استفاده از تکنیک های معمولی ساخت شیشه، ذوب، قالب گیری، شکل دهی، آسیاب یا ماشین کاری کرد. پس از ساخت جزئی، ساختار از حالت شیشه ای آمورف به حالت سرامیکی کریستالی تبدیل می شود. کوردیریت یا کوردیریت چینی یک منیزیم- آلومینیوم- سیلیکات است که از همجوشی تالک، خاک رس و اکسید آلومینیوم تولید می شود. پودرهای معدنی کوردیریت و کوردیریت با نام‌های سیلیکات منیزیم-آلومینو، دی کرویت و یولیت نیز شناخته می‌شوند. پودرها و پیش سازهای سرامیکی کوردیریت دارای استحکام مکانیکی بالا، انبساط حرارتی کم و تلفات دی الکتریک کم هستند.

منبع: globalspec