氮化硅陶瓷的特點和優(yōu)勢：

       高性能氮化硅陶瓷具有優(yōu)異的耐高溫、高強度、高絕緣、耐磨損與耐腐蝕等優(yōu)良性能，子航天航空、軌道交通、電子、醫(yī)藥等高端裝備制造領域廣泛用于軸承滾動體、絕緣零部件、特種構件等，已經(jīng)成為傳統(tǒng)工業(yè)改造、新興產業(yè)和高新技術中必不可少的重要材料。氮化硅陶瓷同時具有高抗熱震性、高抗氧化性、無毒等特點，被認為是一種很有潛力的高速電路和大功率器件散熱和封裝材料。

二，氮化硅陶瓷的結構特點

氮化硅陶瓷具有以下結構特點：1，平均原子量?。?，原子鍵合強度高3，晶體結構較為簡單，4，晶體非諧性振動低。居于以上結構特點，氮化硅陶瓷將會成為高熱導率陶瓷家族的一員。

1）原料的選擇 氮化硅具有兩種晶型：α-SiN4、β-SiN4.高溫下α相較為非穩(wěn)定狀態(tài)，已經(jīng)轉化為β相。這兩種晶體的粉體均可作為高熱導氮化硅陶瓷的原料，其次還可以通過β--SiN4的晶體改變原料粒徑的分布，促進β-SiN4晶粒的生長。

2）原料的處理 用納米TIC對氮化硅粉體表面進行改性，通過攪拌過程中在氮化硅粉體表面包裹上一層納米TIC，形成核-殼復合結構，阻止了氮化硅顆粒和納米TIC的自身團聚，納米TIC本身具有優(yōu)異的導熱性能，可以在一定程度上提高氮化硅陶瓷的熱導率。

3）燒結助劑的選擇 由于氮化硅是強共價化合物，擴散系數(shù)小，致密性所要求的燒結過程中需添加一定量的燒結助劑與氮化硅粉體表面的二氧化硅反應形成液相，通過溶解析出機制使其致命。通常氮化硅陶瓷助劑多采用稀土氧化物，稀土氧化物對熱導率的影響。

4）成型工藝及熱處理 適當?shù)某尚头椒捎行У乜刂凭w排列、生長的定向性，從而制備出某單一方向上熱導率較高的三化硅陶瓷，冷等靜壓成型是經(jīng)常采用的一種成型方法。此成型方法是在常溫下，通常以橡膠或者塑料作為包套模具材料，利用液體介質不可壓縮性和均勻傳遞壓力性成型的一種方法，一般壓力為100~400PMa。與其傳統(tǒng)成型相比，CIP能夠壓制出形狀復雜且細長的產品，成型后的產品受壓均勻，密度高，有利于提高到氮化硅陶瓷熱導率。

高熱導氮化硅陶瓷基本上是在1850度以上溫度長時間保溫得到的。在燒結過程中

需采取大于0.1MPa的氮氣氣氛來控制β-SiN4的分解，所以多采用氣壓燒結或者熱等靜壓燒結。將成型后的產品直接置于壓力燒結爐中進行氣壓燒結，通過控制燒結工藝參數(shù)（包括升溫速率、保溫溫度點和時間點、保溫時間以及氣體壓力等多項指標)實現(xiàn)氮化硅燒結致密化，減少燒結缺陷、晶界晶化，提高其熱導率。燒結過程通常在氮氣保護下、壓力一般為4~6MPa,燒結時間一般是10~12h,燒結后相對密度可達98%。為完全消除氮化硅陶瓷燒結后的氣孔，同時使晶體粒繼續(xù)長大，在氣氛壓力燒結后需采用熱等靜壓處理，進一步提高氮化硅陶瓷的密度及熱導率。金瑞欣特種電路不僅生產加工氧化鋁陶瓷基板和氮化鋁陶瓷基板，還加工氮化硅陶瓷基板，歡迎咨詢。