窒化アルミニウム
窒化アルミニウムセラミックス AlN
窒化アルミニウムセラミックスの利点
1. 高い熱伝導率
窒化アルミニウムセラミックスは熱伝導率が高く、その熱伝導率は220～240W/m·Kと、ケイ酸塩セラミックスの2～3倍に相当します。この高い熱伝導率は電子機器の放熱問題を効果的に解決できるため、電子産業で広く利用されています。
2. 高い断熱性
窒化アルミニウムセラミックは、高い抵抗率と誘電率を備えた優れた絶縁材料です。つまり、回路素子を効果的に分離し、回路の短絡や過熱を防ぐことができます。
3. 高い耐腐食性
窒化アルミニウムセラミックは、ほとんどの酸、塩基、有機溶剤に対して優れた耐食性を有しており、化学および製薬業界において理想的な選択肢となっています。
4. 高い機械的強度
窒化アルミニウムセラミックスは高い機械的強度を有し、曲げ強度は800MPa、破壊靭性は10～12MPa・m1/2です。この高強度と高硬度により、切削工具や耐摩耗部品などの分野で広く使用されています。
窒化アルミニウムセラミックスの応用
1. エレクトロニクス産業
電子産業において、窒化アルミニウムセラミックスは主に高出力・高周波電子機器の製造に用いられています。高い熱伝導性と優れた絶縁性能により、電子機器の放熱問題を効果的に解決し、高い信頼性を保証します。さらに、窒化アルミニウムセラミックスはマイクロ波デバイスやミリ波デバイスの製造にも利用でき、通信機器の性能と安定性を向上させます。
2. 自動車産業
自動車業界では、窒化アルミニウムセラミックスは主にエンジン部品、シリンダーライナー、ブレーキパッドの製造に使用されています。優れた耐腐食性と機械的強度により、高温や過酷な環境下でも長期間良好な性能を維持できます。さらに、窒化アルミニウムセラミックスはガスセンサーの製造にも利用され、自動車の排気ガス中の有害成分を検知し、エンジンの最適化の基礎を提供します。
3. 光学フィールド
光学分野において、窒化アルミニウムセラミックスは高い熱伝導性と優れた熱安定性を有するため、高性能レーザー、光学フィルム、光ファイバーなどの重要な光学部品の製造に広く使用されています。さらに、窒化アルミニウムセラミックスは分光計、高温センサー、赤外線検出器などの精密機器の製造にも使用され、光学測定の精度と信頼性を向上させます。
4. 半導体分野
半導体装置の加熱プレートは、窒化アルミニウムセラミックスの高い熱伝導性、耐酸性、耐アルカリ性、耐摩耗性といった特性を活用しています。中国では窒化アルミニウム加熱プレートはまだ研究開発段階ですが、チップ製造において不可欠な部品となっています。
| 密度 | g/cm3 | 3.34 |
| 熱伝導率 | W/m*k(RT) | 170 |
| 熱膨張係数 | 10倍-6/℃（RT-400℃） | 4.6 |
| 絶縁強度 | KV/mm (RT) | 20 |
| 体積抵抗率 | Ω•cm (RT) | 1014 |
| 誘電率 | 1MHz（RT） | 9.0 |
| 曲げ強度 | MPa (RT) | 450 |