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    ?溫度對陶瓷材料導(dǎo)熱性的影響及機理分析
    
文章出處：行業(yè)動態(tài)
責(zé)任編輯：東莞東超新材料科技有限公司
發(fā)表時間：2024-10-11

    

    


    

    

    

    
　　       陶瓷材料作為一種重要的工程材料，其導(dǎo)熱性能受到多種因素的影響。以下是影響陶瓷材料導(dǎo)熱性的主要因素及其詳細描述：
         一、化學(xué)組成
    1. 原子結(jié)構(gòu)和鍵合方式
           陶瓷材料的導(dǎo)熱性與其化學(xué)組成密切相關(guān)。原子結(jié)構(gòu)和鍵合方式不同，導(dǎo)熱性能也會有所差異。一般來說，原子半徑越小，原子間鍵合力越強，導(dǎo)熱性越好。例如，金剛石結(jié)構(gòu)的碳原子通過強共價鍵連接，具有極高的導(dǎo)熱性。而離子鍵和共價鍵混合的陶瓷材料，如氧化鋯，其導(dǎo)熱性相對較低。
    2. 雜質(zhì)和缺陷
           陶瓷材料中的雜質(zhì)和缺陷會影響其導(dǎo)熱性能。雜質(zhì)原子會引入額外的散射中心，增加聲子散射，降低導(dǎo)熱性。缺陷如空位、位錯等也會導(dǎo)致聲子散射增強，從而降低導(dǎo)熱性。
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    二、晶體結(jié)構(gòu)
    1. 晶格類型
         陶瓷材料的晶格類型對其導(dǎo)熱性有很大影響。一般來說，立方晶系的陶瓷材料導(dǎo)熱性較好，如氧化鋁；而六方晶系的陶瓷材料導(dǎo)熱性相對較差，如氮化硼。東超新材料球形氧化鋁、氮化鋁（AlN）和氮化硼（BN）粉體具有出色的導(dǎo)熱性能和化學(xué)穩(wěn)定性，能夠滿足高功率器件設(shè)備對陶瓷基板的高要求。
    2. 晶粒尺寸和晶界
          晶粒尺寸越大，晶界數(shù)量越少，聲子散射作用減弱，導(dǎo)熱性提高。反之，晶粒尺寸越小，晶界數(shù)量越多，聲子散射作用增強，導(dǎo)熱性降低。
    三、溫度
    1. 絕熱溫度
           在低溫范圍內(nèi)，陶瓷材料的導(dǎo)熱性隨溫度升高而增加。這是因為溫度升高，聲子數(shù)量增多，導(dǎo)熱性提高。但當(dāng)溫度達到一定值后，聲子散射作用增強，導(dǎo)熱性趨于穩(wěn)定。
    2. 熱膨脹系數(shù)
           熱膨脹系數(shù)對陶瓷材料的導(dǎo)熱性也有一定影響。熱膨脹系數(shù)越大，材料在溫度變化時產(chǎn)生的應(yīng)力越大，導(dǎo)致晶界和缺陷增多，導(dǎo)熱性降低。
    四、物理狀態(tài)
    1. 密度和孔隙率
          陶瓷材料的密度和孔隙率對其導(dǎo)熱性有很大影響。密度越大，孔隙率越低，導(dǎo)熱性越好。因為孔隙會形成聲子散射中心，降低導(dǎo)熱性。
    2. 氣孔形狀和分布
          氣孔形狀和分布也會影響陶瓷材料的導(dǎo)熱性。球形氣孔對導(dǎo)熱性的影響較小，而針狀氣孔會顯著降低導(dǎo)熱性。此外，氣孔分布均勻時，導(dǎo)熱性相對較好。
    五、制備工藝
    1. 燒結(jié)工藝
           燒結(jié)工藝對陶瓷材料的導(dǎo)熱性有很大影響。燒結(jié)溫度、保溫時間和燒結(jié)氣氛等因素都會影響晶粒生長、晶界和缺陷等，進而影響導(dǎo)熱性。
    2. 成型工藝
          成型工藝也會影響陶瓷材料的導(dǎo)熱性。例如，壓力成型過程中，晶粒取向和密實度會影響導(dǎo)熱性。
    六、外部因素
    1. 濕度
          濕度會影響陶瓷材料的導(dǎo)熱性。濕度較高時，水分子吸附在材料表面，增加聲子散射，降低導(dǎo)熱性。
    2. 輻照
    輻照會導(dǎo)致陶瓷材料產(chǎn)生缺陷和結(jié)構(gòu)變化，從而影響導(dǎo)熱性。
          陶瓷材料的導(dǎo)熱性受多種因素影響，要想提高其導(dǎo)熱性能，需從化學(xué)組成、晶體結(jié)構(gòu)、制備工藝等多方面進行優(yōu)化。

    ?      東超新材通過復(fù)合搭配、表面改性、干濕法一體化等技術(shù)，將不同類型、不同形態(tài)和不同尺寸的導(dǎo)熱粉體糅合，形成一種高性能的導(dǎo)熱粉體，可以提高粉體在有機硅、聚氨酯、環(huán)氧、丙烯酸、塑料等體系的填充率，形成致密的熱路徑，從而降低體系的粘度，促進填料之間的協(xié)同作用，獲得更好的導(dǎo)熱性。欲咨詢具體推薦方案。?

    

    


    

    
    
        
    
        

            
            
    
        
        
    

        
    
    
    


    

	
    
    
	
    

    


    



    

    
  

  
    

  
    
    
    
      
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