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高导热氮化硅陶瓷的低成本制备和性能研究

发布时间:2020-09-27
  氮化硅陶瓷具有优异的力学性能和高的理论热导率,是大功率电力电子器件理想的散热基片材料.但是,高导热氮化硅陶瓷对原料要求高,且制备条件苛刻,因此制备成本很高.本研究提出了一种低成本的制备方案.以TiO2-MgO作为烧结助剂,以高纯硅粉作为起始原料,通过流延成型和硅粉氮化制备素坯,在1600~1750℃的温度范围内实现氮化硅陶瓷的无压烧结,研究了TiO2的添加量和烧结温度等条件对于氮化硅陶瓷的致密化,晶相,微结构,力学性能以及热导率的影响规律,最终制备的氮化硅陶瓷相对密度达到99%以上,室温热导率达到81 W/m·K.