Por que um cadinho cerâmico de nitreto de boro é adequado para sinterizar substratos de nitreto de silício e nitreto de alumínio
Cadinho é um recipiente ou recipiente comumente usado em processos de sinterização e fusão de alta temperatura. É normalmente feito de materiais resistentes a altas temperaturas, como cerâmica, metais e grafite. A principal função de um cadinho é conter e manter materiais em altas temperaturas para sinterização, fusão ou outros processos de tratamento térmico. A seleção de um material e tamanho do cadinho é crucial, considerando fatores como temperatura de sinterização, tamanho da amostra, compatibilidade de expansão térmica, molhabilidade e outros requisitos específicos da aplicação.
No processo de sinterização denitreto de alumínio (AlN)enitreto de silício (Si3N4) substratos cerâmicos, o uso de cerâmica de nitreto de boro (BN) como cadinho oferece várias vantagens:
1.Estabilidade em alta temperatura:A temperatura de sinterização mais alta para substratos de AlN é em torno de 2000°C, e para substratos de Si3N4 é em torno de 1850°C. Ambos os processos envolvem choque térmico em diferentes faixas de temperatura.Cadinhos BNpode suportar altas temperaturas de até 2100°C e exibir coeficientes de expansão térmica semelhantes a AlN e Si3N4, garantindo estabilidade em condições de alta temperatura. Isso é crucial para a sinterização de materiais cerâmicos de alta temperatura, como AlN e Si3N4. cadinhos de nitreto de boropodem suportar o ambiente de alta temperatura e manter sua integridade estrutural, garantindo estabilidade e consistência durante o processo de sinterização.
2. Baixa molhabilidade:A cerâmica BN tem baixa molhabilidade, o que significa que os materiais fundidos são menos propensos a se espalhar extensivamente em sua superfície e, em vez disso, tendem a formar pequenas formas esféricas. Isso reduz a área de contato entre o material do substrato e ocadinho de nitreto de boro durante a sinterização, minimizando a adesão e dificuldades na remoção dos substratos sinterizados do cadinho.
3. Estabilidade química: BN cerâmicaexibe alta estabilidade química e não reage ou contamina muitos materiais. Ao sinterizar substratos de AlN e Si3N4, o uso de cadinhos de BN permite o contato direto com o material do substrato sem introduzir impurezas ou alterar a composição e as propriedades dos substratos.
4. Boa condutividade térmica:O cadinho BN tem alta condutividade térmica, facilitando a transferência de calor eficiente. Isso ajuda a obter aquecimento uniforme e distribuição de temperatura durante o processo de sinterização, melhorando a uniformidade e a qualidade da sinterização. Também contribui para a uniformidade da densidade, estrutura, composição e forma dimensional do substrato, resultando em melhor desempenho elétrico, durabilidade e dimensões de precisão para substratos AlN e Si3N4.
Em conclusão, em comparação com outros materiais de cadinho, nitreto de boro (BN)cadinho oferece vantagens de baixa molhabilidade, estabilidade química, estabilidade de alta temperatura e boa condutividade térmica na sinterização denitreto de alumínio(AlN) enitreto de silício (Si3N4)substratos. Essas vantagens fornecem um ambiente de sinterização confiável, limpo e de alta qualidade, garantindo que os substratos sejam sinterizados em condições ideais e mantenham o desempenho desejado.
