AlN粉的防水解改性及AlN陶瓷碳热还原烧结研究
发布时间：2021-10-08 06:33
A1N陶瓷材料导热性能好、强度高、介电常数低,广泛应用于新一代半导体基片和电子器件封装材料。但是A1N粉易水解,在生产、运输和储存过程中可能混入难去除的氧杂质,A1N陶瓷烧结致密度和导热性能与氧杂质有重要的关系。论文通过有机酸包裹法改善A1N粉的防水解性能,通过添加CaO/Y203/C助烧剂提高A1N陶瓷的烧结致密度和热导率等性能。论文分别以油酸和棕榈酸为表面改性剂,采用机械混合法,制备出了改性A1N粉,详细研究了改性A1N粉在不同温度下的水解情况。研究发现:用棕榈酸和吐温80包覆处理过的A1N粉防水解性能明显优于用油酸和吐温80包覆处理过的A1N粉的防水解性能,用棕榈酸和吐温80包覆处理过的A1N粉可以在100℃水中稳定存在10 h以上。论文用纯度为98.96 wt.%的A1N粉作为原料,采用无压烧结法,制备了热导率为113.5 W/（m·K）的A1N陶瓷,详细研究了添加不同助烧剂（CaO、Y203、CaO-Y203、CaO-Y203-C）对A1N陶瓷烧成密度和热导率的影响。研究发现:在烧成温度低于1750℃时,添加助烧剂的A1N陶瓷密度远低于理论密度。当烧成温度为1800℃时,添加...
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
AlN的晶体结构（——Al原子；——N原子）
图 1-2 分子导热机构示意图[10]Fig. 1-2 Schematic diagram of molecular heat conduction mechanism属晶体中，电子不受束缚，电子间的相互碰撞的概率因此大大增加热机构主要以电子导热为主，声子导热对金属晶体导热可以忽略不大小与单位体积热容、电子平均自由速度、平均自由程有关。但是度的变化有密切的关系。所以，金属的导热系数的变化又归咎于温大多数无机非金属材料中，与金属材料不同，电子是被束缚的，电子法解释介电体的导热现象。在介电体中，人们通常把晶格振动能量子”。在介电体热传导的过程中，晶格振动的格波和物质的相互作用子与物质的相互碰撞。介电体的导热系数数学表达式也可以用气体的，即：CVlV 31
华南理工大学硕士学位论文第二章 实验原料、设备及性能表征2.1 实验原料及设备2.1.1 实验原料本实验使用的 AlN 粉为中国上海肖晃纳米科技有限公司生产，其价格为 250 元/千克，产品规格如下：表 2-1 AlN 粉的成份分析Table 2-1Analysis of the composition ofAlN powder成份名 AlN SiO2WO3Fe2O3Co3O4V2O5Cr2O3CuO含量(%) 98.96 0.63 0.2 0.09 0.07 0.03 0.01 0.01
【参考文献】：
期刊论文
[1]Dy和Er掺杂对AlN陶瓷显微结构及性能的影响[J]. 姚义俊,刘斌,周凯,苏静. 硅酸盐学报. 2014(09)
[2]AlN粉末在氮氧混合气氛下抗水解性能的研究[J]. 姚义俊,刘斌,苏静,蒋晓龙,王涛. 南京信息工程大学学报(自然科学版). 2014(01)
[3]高氮/低氧混合气氛下热处理对氮化铝粉末抗水解性能的研究[J]. 姚义俊,刘斌,苏静,蒋晓龙. 中国陶瓷. 2013(02)
[4]温度对高压烧结氮化铝陶瓷热导率的影响[J]. 王利英,李小雷,宿太超,李尚升,李晓虎. 功能材料. 2012(04)
[5]磷酸对AlN陶瓷烧结的影响[J]. 刘盟,唐建成,张宇. 中国陶瓷. 2011(04)
[6]表面涂覆氮化铝粉末的抗水化性[J]. 姚义俊,谢爱根,李纯成,丘泰. 硅酸盐学报. 2010(05)
[7]磷酸酸洗对AlN粉末抗水解性能的影响[J]. 徐林炜,唐建成,周叶峰,刘盟,胡党平. 中国陶瓷. 2010(04)
[8]抑制AlN微粉水化最佳热处理制度的研究[J]. 蔡艳,王榕林,卜景龙,王志发. 陶瓷. 2009(11)
[9]氮化铝粉末的水解行为研究[J]. 徐林炜,刘盟,胡党平,张宇,洪建明,唐建成. 应用科技. 2009(09)
[10]碳添加剂对AlN陶瓷结构与性能的影响[J]. 郭春生,钟朝位,张树人,梁剑,赵冰华,李波. 压电与声光. 2009(02)
硕士论文
[1]烧结助剂对AIN陶瓷力学性能及热导率的影响[D]. 张志军.大连理工大学 2010
本文编号：3423608
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
AlN的晶体结构（——Al原子；——N原子）
图 1-2 分子导热机构示意图[10]Fig. 1-2 Schematic diagram of molecular heat conduction mechanism属晶体中，电子不受束缚，电子间的相互碰撞的概率因此大大增加热机构主要以电子导热为主，声子导热对金属晶体导热可以忽略不大小与单位体积热容、电子平均自由速度、平均自由程有关。但是度的变化有密切的关系。所以，金属的导热系数的变化又归咎于温大多数无机非金属材料中，与金属材料不同，电子是被束缚的，电子法解释介电体的导热现象。在介电体中，人们通常把晶格振动能量子”。在介电体热传导的过程中，晶格振动的格波和物质的相互作用子与物质的相互碰撞。介电体的导热系数数学表达式也可以用气体的，即：CVlV 31
华南理工大学硕士学位论文第二章 实验原料、设备及性能表征2.1 实验原料及设备2.1.1 实验原料本实验使用的 AlN 粉为中国上海肖晃纳米科技有限公司生产，其价格为 250 元/千克，产品规格如下：表 2-1 AlN 粉的成份分析Table 2-1Analysis of the composition ofAlN powder成份名 AlN SiO2WO3Fe2O3Co3O4V2O5Cr2O3CuO含量(%) 98.96 0.63 0.2 0.09 0.07 0.03 0.01 0.01
【参考文献】：
期刊论文
[1]Dy和Er掺杂对AlN陶瓷显微结构及性能的影响[J]. 姚义俊,刘斌,周凯,苏静. 硅酸盐学报. 2014(09)
[2]AlN粉末在氮氧混合气氛下抗水解性能的研究[J]. 姚义俊,刘斌,苏静,蒋晓龙,王涛. 南京信息工程大学学报(自然科学版). 2014(01)
[3]高氮/低氧混合气氛下热处理对氮化铝粉末抗水解性能的研究[J]. 姚义俊,刘斌,苏静,蒋晓龙. 中国陶瓷. 2013(02)
[4]温度对高压烧结氮化铝陶瓷热导率的影响[J]. 王利英,李小雷,宿太超,李尚升,李晓虎. 功能材料. 2012(04)
[5]磷酸对AlN陶瓷烧结的影响[J]. 刘盟,唐建成,张宇. 中国陶瓷. 2011(04)
[6]表面涂覆氮化铝粉末的抗水化性[J]. 姚义俊,谢爱根,李纯成,丘泰. 硅酸盐学报. 2010(05)
[7]磷酸酸洗对AlN粉末抗水解性能的影响[J]. 徐林炜,唐建成,周叶峰,刘盟,胡党平. 中国陶瓷. 2010(04)
[8]抑制AlN微粉水化最佳热处理制度的研究[J]. 蔡艳,王榕林,卜景龙,王志发. 陶瓷. 2009(11)
[9]氮化铝粉末的水解行为研究[J]. 徐林炜,刘盟,胡党平,张宇,洪建明,唐建成. 应用科技. 2009(09)
[10]碳添加剂对AlN陶瓷结构与性能的影响[J]. 郭春生,钟朝位,张树人,梁剑,赵冰华,李波. 压电与声光. 2009(02)
硕士论文
[1]烧结助剂对AIN陶瓷力学性能及热导率的影响[D]. 张志军.大连理工大学 2010
本文编号：3423608
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