原创 96、99氧化铝陶瓷基板的特点及性能参数

 2022-11-29 15:36  2092 7 7 分类: PCB

“宣窑薄甚永窑厚，天下知名昊十九”。说到陶瓷，大家第一印象就是中国古代那些流传下来的美轮美奂的瓷器，代表着古代文化对于美好生活的一种追求，直到现在，家里装修的瓷板砖也会用到一些美妙的花纹去装饰。伴随着工业革命的到来和高科技技术的快速发展，人类发现了陶瓷具有优异的绝缘、耐腐蚀、耐高温、硬度高、密度低、耐辐射等诸多优点，从而拓展了陶瓷在工业领域的应用，彰显了陶瓷在人类历史文明长河的重要作用。

陶瓷的主要成分是三氧化二铝，化学式Al2O3，这是一种高硬度的化合物，熔点为2054℃，沸点为2980℃，在高温下可电离的离子晶体，常用于制造耐火材料。氧化铝陶瓷根据其氧化铝含量的不同可分为99瓷、95瓷、90瓷、85瓷等品种，其中大于85瓷的又被称为高铝瓷，大于99瓷的又被称为刚玉瓷。99%氧化铝瓷材料通常用于制作高温坩埚、耐火炉管及特殊耐磨材料，如陶瓷轴承、陶瓷密封件及水阀片等；95%-96%氧化铝瓷主要用作耐腐蚀、耐磨部件及电路基板。

工业上主要使用的氧化铝材料是α-氧化铝，Al3+与O2-之间为强固的离子键；O2-阴离子近似于密排六方排列；Al3+阳离子占据了2/3的八面体空隙位置，即每个Al3+位于6个O2-构成的八面体的中心。

因为a-Al2O3结构的填充极为密实，其物理性能，化学性能稳定，具有密度高、机械强度大等特性：优良的电绝缘（1×10 14〜1×10 15 Ω厘米）;中至超高机械强度（300至630 MPa）；极高的抗压强度（2000至4000 MPa）；高硬度（15至19 GPA）；中导热率（20至30 W / MK）;高腐蚀和耐磨性；良好的研磨性能；低密度（3.75至3.95 g / cm3）；无机械负载时的工作温度为1000至1500°C；生物惯性，食品相容性。

氧化铝陶瓷被用来制作陶瓷电路板的基板材料，除了具备传统线路板的电互通作用外，还有以下优良的性质：

1.优良的机械强度；

2.良好导热特性，适用于高温环境；

3.具有耐抗侵蚀和磨耗性；

4.高电气绝缘特性；

5.良好表面特性，提供优异平面度与平坦度；

6.抗震效果佳；

7. 低曲翘度；

8.高温环境下稳定性佳；

9.可加工成各种复杂形状。

各种化学性能、热学性能、电学性能参数如下：