2024-09-06
Silicon nitride(Si3N4)minangka bahan kunci ing pangembangan keramik struktural suhu dhuwur sing maju. Dikenal amarga sifat sing luar biasa kayata resistensi suhu dhuwur, resistensi nyandhang, kapadhetan rendah, kekuatan dhuwur, lan kekerasan, wis entuk reputasi minangka "juara serbaguna ing donya bahan." Karakteristik unik iki nggawe keramik silikon nitrida dadi penting ing macem-macem lapangan sing canggih, kalebu teknik mesin, aeroangkasa, pertahanan nasional, teknologi semikonduktor, lan uga aplikasi biomedis.
Silicon nitrideminangka senyawa anorganik, non-logam sing kasusun saka unit tetrahedral Si-N, ditondoi kanthi ikatan kovalen sing kuwat ing antarane atom. Kekuwatan ikatan sing dhuwur ing antarane atom silikon lan nitrogen nyedhiyakake Si3N4 kanthi sifat mekanik sing luar biasa, kalebu kekerasan sing unggul lan resistensi nyandhang sing apik. Keramik kasebut nuduhake resistensi lentur lan kompresi sing kuat, saengga awet banget ing lingkungan sing nuntut. Nanging, ikatan kovalen sing kuwat sing menehi kekuatan silikon nitrida uga nyebabake deformasi plastik sing winates, tegese struktur kristal duwe sistem slip sing sithik. Iki menehi silikon nitrida sifat rapuh, nggawe luwih rentan kanggo fraktur ing stres.
Salah siji saka kaluwihan tombol sakasilikon nitridaminangka stabilitas kimia sing kuwat, sing asale saka struktur jaringan spasial sing dibentuk dening unit tetrahedral silikon nitrida. Iki ndadekake banget tahan kanggo paling asam lan basa anorganik, kajaba asam hidrofluorat, kang bisa corrode materi. Kekuwatan kimia iki nambah linuwih ing lingkungan kimia sing atos, luwih nggedhekake aplikasi potensial ing industri kritis.
Struktur Kristal Silikon Nitrida
Silicon nitrideAna ing telung struktur kristal sing beda: fase α, fase β, lan fase γ. Ing antarane, fase α lan β minangka wangun Si3N4 sing paling umum diamati lan digunakake, loro-lorone kalebu ing sistem kristal heksagonal. Struktur jaringan stabil fase kasebut tanggung jawab kanggo sifat mekanik lan termal sing apik banget sing nggawe keramik silikon nitrida cocog kanggo macem-macem aplikasi.
β-phase (β-Si3N4) utamané penting ing aplikasi engineering amarga kinerja unggul ing suhu dhuwur lan resistance kimia. Iki minangka wangun kristal sing paling akeh digunakake ing industri kayata aerospace, pertahanan, lan teknik mesin. Contone, β-Si3N4 digunakake kanggo nggawe bagean mesin keramik kinerja dhuwur, rotor lan stator kanggo turbin gas, lan dering segel mekanik, ing ngendi sifat pelumasan dhewe lan daya tahan sing dhuwur ing kahanan sing ekstrim.
Ing kontras, γ-phase (γ-Si3N4) minangka wangun silikon nitrida sing mung bisa disintesis ing kahanan suhu lan tekanan dhuwur. Akibaté, riset babagan struktur silikon nitrida utamane fokus ing fase α lan β.
Dhuwur-Thermal-KonduktivitasSilicon Nitride Keramik Substrat
Nalika industri elektronik terus berkembang menyang sistemisasi, intelijen, lan integrasi sing luwih gedhe, panjaluk piranti semikonduktor saya tambah cepet. Kanthi nambah daya input menyang chip elektronik lan sirkuit sing luwih padhet, panas sing diasilake sajrone operasi dadi tantangan sing signifikan. Boros panas sing efisien wis dadi faktor kritis kanggo ningkatake kinerja lan efisiensi sakabèhé piranti semikonduktor, lan ing kene silikon nitrida nduweni peran penting.
Konduktivitas termal teoretis silikon nitrida sing dhuwur, digabungake karo insulasi listrik sing apik lan resistensi oksidasi, nggawe bahan sing cocog kanggo substrat kemasan elektronik kanthi daya dhuwur. Kajaba iku, koefisien ekspansi termal cocog karo bahan sing digunakake ing chip semikonduktor, njamin integritas struktur lan nyuda stres termal sajrone operasi. Properti kasebut mbisakake produksi substrat berkinerja dhuwur kanggo disipasi panas ing aplikasi kayata sirkuit kacepetan dhuwur, IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor), LG (Light Guides), lan sistem CPV (Concentrated Photovoltaic).
Kemampuan silikon nitrida kanggo nyirnakake panas kanthi efektif, nalika njaga insulasi listrik lan stabilitas mekanik, penting kanggo piranti sing nangani daya akeh. Kinerja sing apik banget ing wilayah kasebut ora mung njamin operasi semikonduktor daya sing dipercaya nanging uga nyumbang kanggo miniaturisasi lan efisiensi sistem elektronik modern.
Kesimpulan
Ing ringkesan, kombinasi unik saka kekuatan silikon nitride, tahan panas, stabilitas kimia, lan konduktivitas termal ndadekake bahan indispensable ing macem-macem aplikasi kinerja dhuwur. Saka panggunaan ing aeroangkasa lan pertahanan kanggo manufaktur komponen suhu dhuwur sing tahan lama, nganti peran kanggo ngrampungake tantangan panyebaran panas ing piranti semikonduktor daya dhuwur, silikon nitrida terus dadi pemain penting ing kemajuan teknologi modern. Nalika riset terus njelajah sifat lan potensial, silikon nitrida siap dadi juara ing jagad bahan canggih.
Semicorex nawakake kualitas dhuwurSubstrat SiN. Yen sampeyan duwe pitakon utawa butuh rincian tambahan, aja ragu-ragu hubungi kita.
Kontak telpon # +86-13567891907
Email: sales@semicorex.com