氮化硅陶瓷盘带法兰

品牌名称
三鼎晟新材料(深圳)有限公司
材料类型
氮化硅
最小起订量
10件
颜色
黑色
硬度
维氏硬度 1400–1700 HV
密度
3.18–3.25 g/cm³
表面处理
抛光
应用
半导体,电子电力新能源,医疗,化工等
加工方式
精加工
最高工作温度
1000°C
热导率
23–85 W/(m·K)
弯曲强度
>800 MPa

氮化硅陶瓷底座是一种集高强度支撑、优异抗热震性与电绝缘保护于一体的高性能精密陶瓷部件,广泛应用于对高温稳定性、耐化学腐蚀、电气绝缘及长期可靠性有严格要求的半导体制造、电力电子、航空航天及新能源装备中。

其核心特征在于采用氮化硅(Si₃N₄)陶瓷材料,通过高纯粉体设计与先进烧结工艺制造而成,兼具高硬度、高韧性与低密度的均衡优势。氮化硅具有维氏硬度 1400–1700 HV,是传统钢材的2倍以上,耐磨性能提升3–5倍;抗弯强度 >800 MPa,部分工艺可达1000 MPa以上;断裂韧性 6–8 MPa·m¹/²,显著优于氧化铝等传统陶瓷,这一性能得益于氮化硅独特的β-Si₃N₄长柱状晶粒所形成的“拔出-桥接”增韧机制,使其在承受冲击载荷与应力集中时不易发生脆性断裂。密度仅为3.2 g/cm³左右,比钢轻约60%,在保障强度的同时有效降低设备整体重量。

在热学性能方面,氮化硅陶瓷底座表现尤为突出。其热膨胀系数低至 2.6–3.2×10⁻⁶/K(室温至1000°C),远低于氧化铝和多数金属材料,结合热导率达 23–85 W/(m·K)(随配方与工艺不同而有所差异),赋予底座优异的抗热震性能(ΔT >1000°C 急冷急热不裂),热压烧结的氮化硅加热到1000℃后投入冷水中也不会破裂。事实上,在各类工程陶瓷中,氮化硅的综合性能最为均衡,其断裂韧性可达7 MPa·m¹/²,抗弯强度在800–1000 MPa之间,是高速高精度设备的首选材料最高使用温度可达 1200°C(空气环境)/1400°C(保护气氛)。电气性能方面,体积电阻率 >10¹⁴ Ω·cm,介电常数约7.8(1MHz),在高温高频环境下仍保持良好的绝缘性能,为功率半导体器件构建可靠的“绝缘堡垒”。化学稳定性方面,氮化硅对大多数强酸(氢氟酸除外)、强碱及熔融金属具有优异的耐腐蚀能力,表面硬度与化学钝性确保底座在腐蚀性气氛中长期稳定服役。

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