Şu anda, Çin'deki ve yabancı ülkelerdeki ticari yüksek termal iletkenliğe sahip Si3N4 seramik substrat arasında hala bir boşluk var. Bu nedenle, yüksek ısıl iletkenliğe sahip Si3N4 seramik alt tabakanın araştırılması ve geliştirilmesi, Çin'de IGBT (Yalıtımlı Kapılı Bipolar Transistör) teknolojisinin büyük gelişimini kesinlikle teşvik edecek ve yeni enerji gibi üst düzey alanlarda bir atılım yapacaktır.

Son yıllarda silikon nitrür seramik altlık malzemelerinin gerçek ısıl iletkenliği sürekli olarak iyileştirildi, ancak teorik ısıl iletkenlik ile hala büyük bir boşluk var. Şu anda literatür, kafes oksijen içeriğini azaltmak, kristal dönüşümünü teşvik etmek, tanelerin yönlü büyümesini gerçekleştirmek vb. gibi silikon nitrür seramiklerinin termal iletkenliğini iyileştirmeye yönelik yöntemleri bildirmektedir. Bu makale, yurt içinde ve yurt dışında yüksek ısı iletkenliğine sahip silisyum nitrür seramiklerin araştırma ilerlemesine odaklanarak, silikon nitrür seramiklerinin termal iletkenliğinin nasıl geliştirileceğini ve seri üretimin kalıplama teknolojisinin nasıl gerçekleştirileceğini açıklamaktadır.

1 Kafes oksijeninin etkisi

Silisyum nitrürün ana ısı transfer mekanizması, ısıyı fononlar aracılığıyla ileten kafes titreşimidir. Kafesin titreşimi doğrusal değildir ve kafesler arasında belirli bir bağlantı etkisi vardır. Fononlar birbirleriyle çarpışacak ve bu da fononların ortalama serbest yolunu azaltacaktır. Ayrıca Si3N4 kristalindeki her türlü kusur, safsızlık ve tane arayüzleri, fonon ortalama serbest yolunun azalmasına eşdeğer olan fonon saçılımına neden olacak ve dolayısıyla termal iletkenliği azaltacaktır. Şekil 3 silikon nitrürün mikro yapısını göstermektedir.

Şekil 3 Silisyum nitrür sinterlenmiş gövdenin tipik mikro yapısı

Sonuçlar, kafes oksijeninin, birçok kafes kusuru arasında silikon nitrür seramiklerin ısıl iletkenliğini etkileyen ana kusurlardan biri olduğunu göstermektedir. Sinterleme sürecinde oksijende aşağıdaki katı çözelti reaksiyonu meydana gelecektir:

2SiO2→ 2SiSi +4ON+VSi    (1)

Reaksiyonda silikon boşlukları oluşur ve atomik ikame kristalin bir miktar bozulmasına neden olur, bu da fonon saçılımına neden olur, böylece Si3N4 kristalinin termal iletkenliği azalır.

Kitayama ve ark. Si3N4 kristalinin termal iletkenliğini etkileyen faktörleri iki açıdan sistematik olarak inceledi: kafes oksijeni ve tane sınırı fazı ve Si3N4 kristalinin boyutunun yukarıdaki faktörlerin etki derecesini değiştireceğini buldu. Tane boyutu 1μm'den küçük olduğunda, kafes oksijeninin kalınlığı ve tanecik sınırı fazı, termal iletkenliği etkileyen ana faktörler haline gelecektir. Tane boyutu 1μm’den büyük olduğunda, kafes oksijeni termal iletkenliği etkileyen ana faktördür. Ancak yüksek ısıl iletkenliğe sahip silisyum nitrür seramiklerin hazırlanması büyük kristal taneleri gerektirir. Bu nedenle, kafes oksijen içeriğini azaltarak yüksek termal iletkenliğe sahip silikon nitrürün hazırlanması özellikle kritik öneme sahiptir. Kafes oksijen içeriğini azaltmaya yönelik etkili yöntemler şu yönlerden açıklanmaktadır: ham maddelerin seçimi, sinterleme AIDS'inin seçimi ve hazırlama prosesinde karbonun azaltılması.

1.1Hammadde seçimi

Silisyum nitrür kristal kafesindeki oksijen içeriğini azaltmak için, ham tozdaki safsızlık oksijen içeriğini azaltmak gerekir. Şu anda iki yöntem vardır: Birincisi, düşük oksijen içeriğine sahip Si tozunu hammadde olarak kullanmak ve Si tozunun iki aşamalı nitrürleme ve yeniden sinterlenmesi yoluyla yüksek yoğunluklu ve yüksek termal iletkenliğe sahip Si3N4 seramikleri elde etmektir. Si tozu ve sinterleme yardımcısından oluşan yoğun Si gövdesi, nitrojen atmosferinde Si'nin erime noktasına (1414°C) yakın bir sıcaklığa kadar ısıtılır, böylece Si nitrürlenir ve gözenekli Si3N4 sinterlenmiş gövdeye dönüştürülür; bu gövde ayrıca bir sıcaklığa kadar ısıtılır. gözenekli Si3N4'ü yoğun Si3N4 seramiklerine sinterlemek için daha yüksek sıcaklık. Diğeri ise daha düşük oksijen içeriğine sahip yüksek saflıkta α-Si3N4 tozuyla sinterleme veya doğrudan β-Si3N4 ile sinterlemedir.

Japonya'dan Zhou ve Zhu, hammadde olarak Si tozu kullanarak SRBSN işlemiyle 150 W/(mk) üzerinde termal iletkenliğe sahip bir dizi silikon nitrür seramik hazırladılar. Yüksek termal iletkenliğin ana nedeni, sıradan ticari α-Si3N4 tozuyla karşılaştırıldığında, nitrürleme sonrasında Si tozunun daha az oksijen içeriğine ve yabancı maddelere sahip olmasıdır.

Park ve ark. Hammadde Si tozunun parçacık boyutunun, silikon nitrür seramiklerinin termal iletkenliği üzerindeki etkisini araştırdı ve Si'nin parçacık boyutunun azaltılmasının, sinterlemedeki gözeneklerin ortadan kaldırılmasına yardımcı olan silikon nitrür kanalını daraltabildiğini buldu. işlem, böylece yüksek yoğunluklu silikon nitrür seramikleri elde edilir. Sonuçlar, Si tozu 1μm'ye düşürüldüğünde silikon nitrür seramiklerinin bağıl yoğunluğunun %98'in üzerine çıkabildiğini göstermektedir. Bununla birlikte, hammaddelerin parçacık boyutunun SRBSN ile azaltılması sürecinde, hammaddelerin yüzeyi kolayca oksitlenir ve hammaddelerdeki kafes oksijen içeriği artar.

Guo ve diğerleri. hammadde olarak Si tozu ve α-Si3N4 ile karşılaştırmalı bir deney yaptı. Si tozunun nitrürlenmesiyle düşük oksijen içeriğine sahip (%3, kütle oranı) Si4N0.36 tozunun elde edilebileceği, ısıl iletkenliği 66.5 W/(mk) olan silikon nitrür seramiğinin ise basınçsız sinterlemeyle hazırlanabileceği bulunmuştur. Aynı koşullar altında, α-Si3N4'ten yapılmış silisyum nitrür seramiklerin ısıl iletkenliği yalnızca 56.8 W/(mk)'dir.

Hammadde olarak yüksek saflıkta α-Si3N4 tozu kullanılarak yüksek ısı iletkenliğine sahip silisyum nitrür seramikler de hazırlanabilmektedir. Duan ve diğerleri. sırasıyla 3g cm-4, 3.20w/(mk), 3 MPa, 60mpa m668/5.13 ve 1 GPa yoğunluk, termal iletkenlik, bükülme mukavemeti, kırılma tokluğu ve Vickers sertliğine sahip α-Si2N15.06 seramikleri hazırladı. Kim ve ark. α-Si78.8N3'ten termal iletkenliği 4 W/(mk) olan silikon nitrür seramikleri hazırladı.

Liu Xingli ve diğerleri. başlangıç ​​malzemesi olarak farklı oranlarda β-Si108N626/α-Si3N4 tozu kullanarak ısıl iletkenliği 3 W/(mk) ve bükülme mukavemeti 4 MPa olan silisyum nitrür seramikleri hazırladılar. Sonuçlar, β-Si3N4 toz içeriğinin artmasıyla, β-Si3N4 sütunlu tanelerin ortalama uzunluk-çap oranının azaldığını, bunun sonucunda tane yığın yoğunluğunun azaldığını, buna karşılık sütunlu kristal integral sayısının arttığını, taneler arası kristalin azaldığını göstermektedir. faz içeriği ve termal iletkenliğin artması.

Peng Mengmeng ve ark. toz tipinin (β-Si3N4 veya α-Si3N4) ve SPS tutma süresinin silikon nitrür seramiklerinin termal iletkenliği üzerindeki etkisini inceledi. β-Si3N4 tozu ile hazırlanan silisyum nitrür seramiklerin ısıl iletkenliğinin, aynı işlemle α-Si15N3 tozu ile hazırlanan silisyum nitrür seramiklere göre %4 daha yüksek olduğu ve 105 W/(mk) değerine ulaştığı bulunmuştur. Farklı hammaddelerden hazırlanan Si1N3 malzemelerinin ısıl iletkenliklerinin karşılaştırılması için Tablo 4'e bakınız.

Tablo 1 Farklı hammaddelerden hazırlanan Si3N4 malzemelerinin ısı iletkenliğinin karşılaştırılması

Yukarıdaki kapsamlı araştırmaya göre, Si tozundan yapılan numuneler yüksek ısı iletkenliğine ulaşabilir, ancak öğütme işleminde oksitlenmesi kolaydır ve deneysel işlem sıkıcıdır ve uzun zaman alır, bu da endüstriyel üretime elverişli değildir. . Hammadde olarak yüksek saflıkta ve düşük oksijen içeriğine sahip α-Si3N4 tozu kullanıldığında, yüksek saflığı nedeniyle mükemmel performansa sahip silikon nitrür seramikleri hazırlanabilir, ancak bu, büyük ölçekli üretimlere elverişli olmayan maliyet artışına yol açacaktır. ölçekli üretim. Yüksek ısı iletkenliğine sahip silikon nitrür seramikleri elde etmek için hammadde olarak α-Si3N4 yerine β-Si3N4 kullanılabilmesine rağmen, β-Si3N4'ün çubuk şeklindeki taneleri tanelerin yeniden düzenlenmesini engelleyerek sinterlenmiş ürünlerin yoğunlaşmasının zorlaşmasına neden olacaktır.

1.2 sinterleme yardımcı maddelerinin seçimi

Si3N4, küçük bir öz difüzyon katsayısına sahip kovalent bir bileşiktir ve sinterleme sırasında kendiliğinden difüzyonla yoğun bir kristal yapı oluşturmak zordur. Bu nedenle, uygun sinterleme AIDS'inin eklenmesi ve sinterleme AIDS oranının optimize edilmesiyle yüksek ısı iletkenliğine sahip silikon nitrür seramikler elde edilebilir. Yüksek sıcaklıkta, sinterleme yardımcısı Si2N3 yüzeyindeki SiO4 ile reaksiyona girerek sıvı faz oluşturur.Son olarak tane sınırı fazı oluşur. Bununla birlikte, tane sınırı fazlarının termal iletkenliği yalnızca 0.7 ~ 1 W/(mk)'dir ve bu, silikon nitrürün termal iletkenliğini büyük ölçüde azaltır. Ayrıca bazı oksit sinterleme katkı maddelerinin eklenmesi, Si3N4'ün kafes oksijen içeriğinin artmasına ve termal iletkenliğin azalmasına yol açacaktır.

Şu anda, çeşitli nadir toprak oksitleri, magnezyum bileşikleri, florür ve bunların kompozit sinterleme AIDS'i dahil olmak üzere, silikon nitrür seramikleri için birçok türde sinterleme AIDS'i bulunmaktadır. Nadir toprak elementleri, yüksek oksijen ilgileri nedeniyle sıklıkla Si3N4 kafesinden oksijeni adsorbe etmek için kullanılır. Günümüzde yaygın olarak kullanılan karışık sinterleme yardımcıları magnezyum oksit ve nadir toprak oksittir.

Jia ve diğerleri. ısı iletkenliği 2 W/(mk) olan silikon nitrür seramikleri hazırlamak için silikon nitrür seramiklerin sinterleme işlemine Y3O64.4-MgO ekledi. Go ayrıca sinterleme yardımcısı olarak Y2O3-MgO'yu kullandı ve sinterleme yardımcısı MgO'nun parçacık boyutunun silikon nitrürün mikro yapısı ve termal iletkenliği üzerindeki etkisini inceledi. İri MgO parçacıklarının eklenmesinin, sinterleme sırasında sıvı faz bileşiminin eşit olmayan bir şekilde dağılmasına yol açacağı, bunun da MgO açısından zengin bölge çevresinde Si3N4 tanelerinin tercihli büyümesine yol açacağı ve dolayısıyla büyük parçacıkların oranının artmasına yol açacağı bulunmuştur. Nihai Si3N4 seramiklerindeki Si3N4 taneleri ve ısıl iletkenliğin iyileştirilmesi.

Bununla birlikte, oksit sinterleme AIDS'inin eklenmesi kaçınılmaz olarak oksijen atomlarının eklenmesine neden olacaktır, dolayısıyla kristal kafesteki oksijen safsızlıklarını azaltmak için sinterleme AIDS'i olarak oksit+oksit olmayan kullanılabilir. Yang ve diğerleri. sinterleme katkısı olarak MgF2-Y2O3 ile yüksek ısı iletkenliğine sahip silikon nitrür seramikleri hazırladı. MgF2'nin sıvı fazın viskozitesini azaltabildiği, parçacıkların yeniden düzenlenmesini hızlandırabildiği ve toz karışımının daha düşük bir sıcaklıkta (1600°C) ve daha kısa sürede (3 dakika) yoğunlaşmasını sağlayabildiği bulunmuştur. Ayrıca, düşük sıvı faz viskozitesi ve yüksek Si/N atom oranı, Si3N4 seramiklerinin α→β faz geçişine ve tane büyümesine katkıda bulunur, böylece Si3N4 seramiklerinin termal iletkenliğini artırır.

Hu ve diğerleri. sinterleme AIDS'i olarak MgF2-Y2O3 ve MgO-Y2O3 ile karşılaştırmalı bir test gerçekleştirdi ve sinterleme AIDS oranının termal iletkenlik üzerindeki etkisini araştırdı. MgO-Y2O3 ile karşılaştırıldığında, Si3N4 seramiklerinin ısıl iletkenliği, sinterleme yardımcısı olarak MgF19-Y2O2 kullanıldığında %3 oranında artar ve en yüksek ısıl iletkenlik, %4MgF2 -%5Y2O3 ilavesi ile elde edilebilir.

Li, sinterleme katkı maddesi olarak Y2O4 -MgO yerine Y6Si2N3C-MgO kullandı. Azotun eklenmesi ve silikanın eliminasyonunun teşvik edilmesiyle, ikinci aşamada yüksek bir nitrojen-oksijen oranı oluşturuldu, bu da tane boyutunun artmasına, kafes oksijen içeriğinin azalmasına, Si3N4 -Si3N4'ün sürekliliğinin artmasına ve Si3N4 seramiklerinin ısıl iletkenliğinin 92 W/(mk)'den 120 W/(mk)'ye arttırılması.

Sıvı fazdaki nitrojen-oksijen oranını daha da geliştirmek ve kafes oksijen içeriğini azaltmak için, oksit olmayan maddeler genellikle sinterleme AIDS'i olarak kullanılır. Oksit ve oksit olmayan sinterleme katkı maddelerinin Si3N4'ün mikro yapısı, termal iletkenliği ve mekanik özellikleri üzerindeki etkileri Lee tarafından incelenmiştir. Sinterleme katkısı olarak MgSiN2 -YbF3 kullanılarak ısıl iletkenliği 3 w/(mk) ve bükülme mukavemeti 4~101.5 MPa olan Si822N916 seramik malzemesi hazırlandı. Oksit sinterleme katkı maddeleri ile karşılaştırıldığında, sinterleme katkı maddeleri olarak oksit olmayan MgSiN2 ve florür, nadir toprak florürün SiF2 oluşturmak için SiO4 ile reaksiyona girebildiği silikon nitrürün ikincil fazını ve kafes oksijen içeriğini azaltabilir ve SiF4'ün buharlaşması azalmaya yol açar. Tane sınırı fazının azaltılması ve tane sınırı fazı SiO2'nin azaltılması, böylece termal iletkenliğin iyileştirilmesi amacına ulaşılması. Farklı sinterleme AIDS'leri ile hazırlanan silisyum nitrür seramiklerin ısıl iletkenliklerinin karşılaştırılması Tablo 2'de, mikroyapı ise Şekil 4'te gösterilmektedir.

Tablo 2 Farklı sinterleme yardımcıları ile hazırlanan Si3N4 malzemelerinin ısıl iletkenliğinin karşılaştırılması

Şekil 4 Oksit katkı maddelerinin mikro yapısı (a)MgO-Y2O3 ve (d)MgO-Yb2O3, karışık katkı maddeleri (b)MgSiN2 -Y2O3 ve (e)MgSiN2 -Yb2O3, oksit olmayan katkı maddeleri (c)MgSiN2 -YF3 ve (f) ) Mg-Sin2-YF3.

Şu anda, ana akım sinterleme AIDS'indeki nadir toprak elementleri Y ve Yb bileşikleridir, ancak bazı nadir toprak elementleri yoğunluğu artıramaz. Guo ve diğerleri. silisyum nitrür seramikleri hazırlamak için sinterleme yardımcıları olarak sırasıyla ZrO2 -MgO-Y2O3 ve Eu2O3 -MgO-Y2O3'ü kullandılar. Eu2O3 -MgO-Y2O3 ilavesinin silikon nitrür seramiklerinin yoğunlaşmasını engellediği bulunmuştur.

Yukarıdaki araştırmaya göre, oksit sinterleme yardımcılarıyla karşılaştırıldığında, oksit olmayan sinterleme yardımcıları ilave nitrojen atomları sağlayabilir, nitrojenin oksijene oranını artırabilir, kristal dönüşümü teşvik edebilir ve kafes oksijeni ve tane sınırı fazı içeriğini azaltmak için SiO2'yi azaltabilir.

1.3 Karbonun azaltılması

Kafes oksijen içeriğini etkili bir şekilde azaltabilen Y2S4N6C ve MgSiN2 gibi yukarıda bahsedilen sinterleme AIDS'leri ticari kaynaklardan elde edilemez, bu nedenle büyük ölçekli üretim için sıkıntılara neden olur ve yüksek sıcaklıkta ısıl işlem de yüksek maliyete yol açacaktır. Bu nedenle, endüstriyel uygulama açısından bakıldığında, yüksek ısı iletkenliğine sahip Si3N4 seramiklerinin basit ve ucuz bir hazırlama yönteminin geliştirilmesi büyük önem taşımaktadır. Sinterleme işleminde belirli bir miktarda karbonun katkılanmasının, kafes oksijen içeriğini azaltmak için etkili bir yöntem olan oksijen safsızlıklarını azaltabileceği bulunmuştur.

Karbon, oksit olmayan seramikler için sinterleme katkı maddesi olarak yaygın şekilde kullanılır ve ana işlevi, oksit olmayan tozların yüzeyindeki oksit yabancı maddelerini uzaklaştırmaktır. Bu temelde araştırmacılar, az miktarda karbon ilavesinin AlN seramiklerinin kafes oksijen içeriğini etkili bir şekilde azaltabildiğini ve böylece AlN seramiklerinin termal iletkenliğini artırabildiğini buldular. Benzer şekilde, karbonun Si3N4 seramiklerine dahil edilmesi oksijen içeriğini de azaltabilir, çünkü esas olarak nitrürleme ve sinterleme sonrası süreçte uygun miktarda karbon çok belirgin bir indirgeme rolü oynayacaktır ve bu da SiO'nun kısmi basıncını büyük ölçüde azaltabilir. ve granüller arası ikincil fazın N/O atom oranının arttırılması, böylece iki modlu bir mikro yapı oluşturulması, büyük ve ince silikon nitrür parçacıkları elde edilmesi ve silikon nitrür seramiklerinin termal iletkenliğinin iyileştirilmesi.

Li Toz taban plakası olarak BN yerine BN/grafit kullanıldığında, silikon nitrür seramiklerin ısıl iletkenliği %40.7 oranında artar. Bilyalı öğütme sonrasında Si tozunun oksijen içeriği %121'ye ulaşsa bile silisyum nitrür seramiklerin ısıl iletkenliğinin hala 4.22 W/(mk)'ye ulaşabileceği bulunmuştur. Bunun ana nedeni grafitin güçlü indirgeme kabiliyetine sahip olmasıdır. Nitrürleme sürecinde, SiO2'nin uzaklaştırılmasını teşvik edebilir, ikincil fazın kimyasal bileşimini değiştirebilir ve ayrıca sinterleme sürecinde SiO2 ve Y2Si3O3N4 ikincil fazlarının ortadan kaldırılmasını destekleyebilir, böylece ürünün daha büyük çubuk benzeri taneler üretmesini sağlayabilir. kafes oksijen içeriğini azaltır ve Si3N4 -Si3N4'ün sürekliliğini iyileştirir. Sonuçlar, bir miktar karbon katkılı olmasına rağmen silikon nitrürün direncinin değişmediğini, ancak nihai ürünün yüksek bir kütle kaybı oranına (%25.8) sahip olduğunu ve bunun da hammadde kaybı maliyetini artırdığını göstermektedir.

Li ve diğerleri. aşırı grafitin yüzeydeki Si3N4 ile reaksiyona gireceğini buldu; bu, silikon nitrür seramiklerinin yüksek kütle kaybı oranına yol açan temel faktördür. Böylece hazırlama sürecini geliştirdiler, iki aşamalı gaz basıncı sinterleme yöntemini benimsediler ve sinterleme için hammadde olarak %5α-Si93N3 -%4Yb2O2 -%3MgO katkılı %5 (mol fraksiyonu) karbondan oluşan toz karışımını kullandılar. deney. Sonuçlar, Si3N4 seramiklerinin ısıl iletkenliğinin karbon ilavesi ile 102 W/(mk)'den %128 oranında 25.5 W/(mk)'ye yükseldiğini göstermektedir. İlk sinterleme prosesinde, karbotermal indirgeme prosesi oksijen içeriğini önemli ölçüde azalttı ve taneler arası ikincil fazın N/O oranını arttırdı. Yarı mamul Si3N4 numunelerinde Y2Si4O7N2 ikincil fazı ortaya çıkmış, β-Si3N4 içeriği daha yüksek ve çubuk şeklindeki β-Si3N4 taneleri daha büyük olmuştur. İkinci sinterleme işleminde, ikinci faz Y2Si4O7N2, kafes oksijen içeriğini büyük ölçüde azaltan YbSi3N5'i oluşturmak için karbonla reaksiyona girer, bu da daha kaba çubuk şekilli taneler ve daha sıkı Si3N4 -Si3N4 arayüzü ile sonuçlanır, bu da Si3N4 seramiklerinin termal iletkenliğini önemli ölçüde artırır. Hazırlanan Si3N4'ün SEM görüntüsü Şekil 5'te gösterilmektedir.

Şekil 5, son Si3N4 seramik numunesinin cilalanmış yüzeyinin ve plazmayla aşındırılmış yüzeyinin SEM mikrografları: (a) a)SN ve (b)SNC'nin düşük güçlü görüntüleri; (c)SN ve (d)SNC'nin yüksek güçlü görüntüleri

Yüksek termal iletkenliğe sahip silikon nitrür seramiklerine karbon eklemek, kafes oksijen içeriğini azaltmak için etkili bir yöntemdir. Bu yöntem, hammaddelerin oksijen içeriği ve sinterleme AIDS'i konusunda düşük gereksinimlere sahiptir, bu da yüksek termal iletkenliğe sahip silikon nitrür seramiklerin hazırlama maliyetini azaltır. Teknolojinin sürekli gelişmesiyle birlikte endüstriyel üretimde de uygulanması beklenmektedir.

2 kristal dönüşümü ve kristal eksen yönelimi.

2.1 Kristal dönüşümünün termal iletkenliğe etkisi ve iyileştirme yöntemleri

β-Si3N4'ün ısıl iletkenliği, daha simetrik yapısından dolayı α-Si3N4'ünkinden daha yüksektir. Silisyum nitrür seramiklerinin yüksek sıcaklıkta sinterlenmesi sürecinde, hammaddenin düşük sıcaklık fazı α-Si3N4, çözünme-çöktürme mekanizması yoluyla yüksek sıcaklık fazı β-Si3N4'e dönüştürülecek, ancak kristal tipi dönüşüm gerçekleşmez. Sinterleme işlemi tamamlandığında, dönüştürülmemiş α-Si3N4, silikon nitrür seramiklerinin termal iletkenliğini büyük ölçüde etkileyecektir. Kristal dönüşümünü teşvik etmek ve daha yüksek bir β/(α+β) oranı elde etmek için şu anda yaygın olarak kullanılan yöntemler şunlardır: (1) sinterleme sıcaklığının arttırılması, sinterleme süresinin uzatılması ve ardından gelen ısının uzatılması gibi sinterleme sisteminin değiştirilmesi tedavi; (2) α-Si3N4'e tohum kristalleri olarak uygun miktarda β-Si3N4 çubuk şeklindeki kristal taneleri eklenir. Şekil 6, tohum ilavesinden sonra silikon nitrür seramiklerinin iki modlu mikro yapı dağılımını gösterir.

Şekil 6 β-Si3N4 seramiklerinin tohum kristali eklendikten sonra çift modlu mikro yapı dağılımı.

Zhou ve diğerleri. farklı sinterleme sürelerinin silikon nitrür seramiklerin termal iletkenliği, bükülme mukavemeti ve kırılma tokluğu üzerindeki etkilerini araştırdı. Tablo 3'te silikon nitrür seramiklerin ısıl iletkenliğinin sinterleme süresinin uzamasıyla birlikte giderek arttığı görülmektedir. Bunun başlıca nedeni kristal tanelerinin sürekli büyümesi, β-Si3N4 içeriğinin artması ve çözünme ve çökelme süreciyle birlikte kafes oksijen içeriğinin azalmasıdır. Tong Wenxin ve ark. sinterleme sıcaklığının Si3N4'ün termal iletkenliği üzerindeki etkisini araştırdı ve 1600°C'de sinterlenen numunelerin hem α fazını hem de β fazını içerdiğini buldu. Sinterleme sıcaklığı 1700°C ve 1800°C'ye yükseldikten sonra numunede yalnızca β fazı kalır. Sinterleme sıcaklığının artmasıyla numunenin ısıl iletkenliği artar, bu durum tane boyutunun artması, sıvı içeriğinin azalması ve çoklu tane sınırlarının kenarında sıvı fazda bağımsız "cam kapsül" oluşmasından kaynaklanabilir. .

Tablo 3 Farklı sinterleme sürelerinde Si3N4'ün performans karşılaştırması

Zhu ve diğerleri. sinterleme sırasında tohum kristali olarak β-Si3N4 eklemenin, daha yüksek yoğunluk derecesine ve termal iletkenliğe sahip silikon nitrür seramikleri elde edebileceğini buldu. Kristal dönüşümünü daha da desteklemek ve büyük boyutlu silikon nitrür taneleri elde etmek için, yüksek termal iletkenliğe sahip silikon nitrür seramikleri hazırlamak için başlangıç ​​tozu olarak a-Si3N4 yerine β-Si3N4 kullanılabilir. Liang Zhenhua, vb. tohum kristali olarak %1 (kütle fraksiyonu) çubuk şeklindeki β-Si3N4 parçacıklarını ekledi ve silikon nitrür seramiklerinin termal iletkenliği 158 W/(mk)'ye ulaştı. Liu Xingli ve diğerleri. farklı oranlarda β-Si3N4/α-Si3N4'ün silikon nitrür seramiklerinin termal iletkenliği ve mekanik özellikleri üzerindeki etkisini araştırdı. Sonuçlar, tüm hammaddeler β-Si3N4 olduğunda, silikon nitrür seramiklerin termal iletkenliğinin en yüksek seviyede olduğunu, 108 W/(mk)'ye ulaştığını ancak bükülme mukavemetinin de azaldığını gösterdi.

Yukarıdaki araştırmaya göre, sinterleme sıcaklığının arttırılması ve sinterleme süresinin uzatılması, kristal dönüşümünü bir dereceye kadar destekleyebilir. Kristal dönüşümünü teşvik etmek için uygun miktarda β-Si3N4 tohum kristali eklemek, β/(α+β) oranını kısa sürede artırabilir, kristal tanesinin daha tam olarak büyümesini sağlayabilir ve yüksek termal iletkenliğe sahip silikon nitrür seramikleri elde edilebilir.

2.2 Kristal yöneliminin termal iletkenliğe etkisi ve iyileştirme yöntemi

C ekseninin büyüme hızı A ekseninden daha yüksek olduğundan, anizotropik büyüme β-Si3N4'ün çubuk şekline ve fiziksel özelliklerinin anizotropisine yol açar. Silisyum nitrür taneciklerinin termal iletkenliği anizotropiktir. β-Si3N4 tek kristalinin A ekseni ve C ekseni boyunca teorik termal iletkenlikleri sırasıyla 170 W/(mk) ve 450 W/(mk)'dir. Bu nedenle, yönlü düzenlemeyi gerçekleştirmek ve silikon nitrür taneciklerinin yönlü büyümesini teşvik etmek için kalıplama işleminde uygun yöntemler benimsenebilir. Şu anda, tanelerin yönsel olarak büyümesini sağlayan kalıplama yöntemleri arasında bant döküm kalıplama, sıcak presleme kalıplama ve derz dolgu kalıplama yer almaktadır.

Dış manyetik alanın etkisi altında, silikon nitrür kristali, her kristal ekseni boyunca belirgin bir büyüme farklılığına sahiptir. Bu esas olarak silikon nitrür kristalinin her bir kristal ekseni boyunca manyetik duyarlılığının farkından kaynaklanmaktadır. Harici güçlendirici manyetik alanın etkisi altında, silikon nitrür kristali tork etkisine maruz kalacaktır. Minimum mıknatıslanma enerjisine sahip olmak için belirli bir açının döndürülmesiyle, silikon nitrür kristalinin dönme tahrik enerjisinin ifadesi aşağıdaki gibidir:

Burada: V parçacıkların hacmidir, B uygulanan manyetik alandır, μ0 vakumdaki manyetik geçirgenliktir, χc ve χa, B sırasıyla C ekseni ve A, B ekseni boyunca silikon nitrür kristalinin manyetik duyarlılığını temsil eder ve | Δχ| kristalin her bir kristal ekseni boyunca manyetik duyarlılık farkının mutlak değeridir. Parçacıkların termal hareket enerjisinin u ifadesi ise şöyledir:

U=3nN0kB (4)

Burada: n malzeme parçacıklarının mol sayısıdır, N0 Avogadro sabitidir, kB Boltzmann sabitidir ve t sıcaklıktır. δ e u'dan büyük olduğunda parçacıklar manyetik alan tarafından döndürülebilir. Olarak Şekil l'de görülebilir. 7, eğer c ekseniManyetik duyarlılığı yüksek olan çubuk şeklindeki parçacıklar, manyetik alana paralel olarak düzenlenecektir; C ekseninin manyetik duyarlılığı düşükse çubuk şeklindeki parçacıklar manyetik alana dik olarak hizalanacaktır.

Şekil 7 Manyetik alanın kafes içindeki altıgen çubuk şeklindeki parçacıkların düzeni üzerindeki etkisinin şematik diyagramı: (a) χ c > χ a, b; (b) χc<χa,b

Zayıf manyetik seramiklerin şekillendirilmesi işleminde güçlü manyetik alan devreye sokularak yönlendirilmiş mikro yapıya sahip numuneler hazırlanabilir. Her eksen boyunca silisyum nitrür tanelerinin manyetik duyarlılığı χ c < χ a, b olduğundan, C ekseni yönelimli silisyum nitrür seramikleri, dönen bir yatay manyetik alanda enjeksiyon ve diğer tekniklerle hazırlanabilir. Hazırlama prensibi Şekil 8'de gösterilmektedir.

Şekil 8 Manyetik alanda kristal eksen yönelimli seramiklerin hazırlanması

Yang Zhigang ve diğerleri. 6T uzunlamasına manyetik alanda A veya B ekseni boyunca yönlendirilmiş dokulu silikon nitrür seramikleri hazırlamak için geleneksel enjeksiyonlu kalıplama yerine jel enjeksiyonlu kalıplamayı kullandı ve sinterleme sıcaklığının ve tutma süresinin silikon nitrür seramiklerin dokusu üzerindeki etkilerini inceledi. Sonuçlar, artan sinterleme sıcaklığının silikon nitrür seramiklerinin dokusunu desteklediğini, sinterleme süresinin uzatılmasının ise doku üzerinde çok az etkisinin olduğunu göstermektedir. Liang ve diğerleri. silikon nitrür kristal tanesinin Z ekseni boyunca büyüme işaretleri gösterdiğini ve sıcak presleme sinterleme yoluyla silikon nitrür seramikleri hazırlarken güçlü bir yönelime sahip olduğunu buldu. Bu, yüksek termal iletkenliğe sahip silikon nitrür seramiklerin hazırlanmasında faydalıdır. Zhu ve diğerleri. 0001T yatay manyetik alanda enjeksiyon kalıplama gerçekleştirdi ve 12w/(mk) termal iletkenliğe sahip yüksek termal iletkenliğe sahip silikon nitrür seramikler elde etti. Enjeksiyon işlemi sırasında kalıbın, katılaşma işlemi sırasında manyetik alana dik β-Si170N5'ün C ekseni yönelimine yol açan dönen bir manyetik alan oluşturmak için 3 dev/dak hızla döndüğü ve C ekseni yönelim katsayısı 4'dir. Şekil 0.98, manyetik alanın ve kalıp dönüşünün çubuk şeklindeki silikon nitrürün tane yönelimi üzerindeki etkisini göstermektedir.

Şekil 9 Manyetik alanın ve kalıp dönüşünün çubuk şeklindeki silikon nitrürün tane yönelimi üzerindeki etkisi

Şu anda büyük ölçekli üretimde silikon nitrür taneciklerinin yönlendirilmiş büyümesini gerçekleştirmek zordur. Şu anda, literatürde bildirilen silisyum nitrür seramiklerinin yönlendirilmiş büyümesi laboratuvar aşamasıyla sınırlıdır ve endüstriyel üretimde silisyum nitrür tanelerinin yönlendirilmiş büyümesinin uygun yöntemlerle gerçekleştirilmesi gerekmektedir ve bu da yüksek termal hazırlama için büyük uygulama potansiyeline sahiptir. iletkenlik silikon nitrür seramikleri.

3 Seramik yüzey hazırlama süreci

3.1 kalıplama işlemi

Güç elektroniği cihazlarının minyatürleştirilmesi nedeniyle, silikon nitrür seramik alt tabakaların boyutu ve kalınlığının daha hassas olması gerekmektedir. Ticari silikon nitrür seramik yüzeylerin kalınlık aralığı 0.3~0.6 mm'dir Silikon nitrür seramik substrat malzemelerinin büyük ölçekli üretimini gerçekleştirmek için uygun bir kalıplama yönteminin seçilmesi özellikle önemlidir. Şu anda, silikon nitrür seramiklerini hazırlamak için bant döküm, sıcak presleme, enjeksiyon, soğuk izostatik presleme vb. gibi birçok kalıplama yöntemi vardır. Bununla birlikte, minyatürleştirme ve iyileştirme gereksinimlerini karşılamak ve aynı zamanda silikon nitrür taneciklerinin yönlü büyümesini gerçekleştirmek için, bant dökümü şüphesiz bu hedefe ulaşmanın anahtarıdır. Şekil 10, döküm prosesinin bir akış şemasıdır ve silikon nitrür seramik substrat malzemelerinin döküm yoluyla hazırlanması aşağıda anlatılmıştır.

Şekil 10 Bant döküm prosesinin akış şeması

Bant dökümünün çamuru, yeşil gövdenin performansını belirleyen en kritik faktördür. Bulamaç toz, solvent, dağıtıcı, bağlayıcı, plastikleştirici ve diğer katkı maddelerini içerir. Her bileşenin bulamacın performansı üzerinde önemli bir etkisi vardır ve bulamaçtaki her bileşen aynı zamanda birbirini de etkileyecektir. Bant dökümü diğer kalıplama işlemleriyle karşılaştırıldığında benzersiz avantajlara sahip olmasına rağmen, pratikte farklı gerilim giderme mekanizmaları nedeniyle bant döküm tabakası kurutulduğunda bükülme, çatlama, buruşma, eşit olmayan kalınlık ve diğer olaylara neden olmak kolaydır. Kuruduktan sonra düzgün ve stabil döküm bulamacı ve düzgün döküm tabakası hazırlamak için, formülü değiştirmeden çamurun ıslanabilirliği, stabilitesi ve ham kalınlığı gibi faktörlere dikkat etmek gerekir.

Silisyum nitrür döküm levhası döküm yoluyla hazırlandığında Otsuka ve ark. ve Chou ve diğerleri. Teorik sıvı akış modeli ileri sürülmüştür ve döküm levha kalınlığı D ile döküm parametreleri arasındaki ilişki formül (5)'te gösterilmiştir:

(5)

Burada: α, kuruduğunda ıslak işlenmemiş malzemenin kalınlığının büzülme katsayısını temsil eder ve bulamacın viskozitesi ve tek biçimliliği bunun üzerinde büyük etkiye sahiptir; H ve I sırasıyla kazıyıcının bıçak aralığının yüksekliğini ve uzunluğunu temsil eder; η bulamacın viskozitesini temsil eder; F, genellikle bulamacın yüksekliğine göre belirlenen haznedeki basıncı temsil eder; V, döküm cihazının ve destek taşıyıcısının göreceli hızını temsil eder. Ultra ince seramik alt tabakayı hazırlamak için bıçak aralığını uygun şekilde ayarlamak ve bulamacın viskozitesini ve tekdüzeliğini orta düzeyde tutarken bulamacın sıvı seviyesini sabit tutmak gerekir.

Organik bant dökümünde genellikle solvent olarak azeotrop kullanılır ve çözünme etkisi daha iyidir, bu nedenle solventin, solventin yüzey gerilimi ile ilgili olan toz parçacıklarına karşı iyi ıslanabilirliğe sahip olmasını sağlamak gerekir. formül (6) ile açıklanmıştır:

  (6)

Burada θ ıslatma açısıdır; γsv, γsl ve γlv sırasıyla katı-gaz, katı-sıvı ve sıvı-gazın yüzey gerilimini temsil eder. Formül (6)'dan, γlv ne kadar küçük olursa, θ da o kadar küçük olur, bu da daha iyi ıslanabilirliği gösterir. Islatma eylemi Şekil 11'de gösterilmektedir.

Şekil 11 ıslatma eyleminin şematik diyagramı

Döküm bulamacının tekdüzeliğini ve stabilitesini sağlamak için, ana işlevi toz parçacıklarının yüzeyinin ıslanmasını kolaylaştırmak, toz parçacıklarının yüzey potansiyel enerjisini azaltarak dağılmalarını kolaylaştırmak olan dağıtıcı madde eklemek gerekir. parçacıklar arasındaki potansiyel bariyeri yükseltir, böylece bulamacı stabil ve tekdüze hale getirir. Bulamacın stabilitesi DLVO teorisi ile açıklanabilir:

UT=UA+UR(7)

Burada: UA, Van der Waals yerçekimi potansiyel enerjisidir; UR itici potansiyel enerjidir. UR UA'dan büyük olduğunda bulamaç stabildir. Bulamacın tekdüzeliğini ve stabilitesini sağlamak için dağıtıcı dozajı da kontrol edilmelidir. Dozajın çok fazla olması halinde, üretilen parçacıkların bağlanması kolay olur, bu da boncuklu parçacıkların elde edilmesine elverişli değildir; Dozaj çok küçükse, küçük damlacıklar halinde dağılması kolaydır ve monomer dengesizdir. Reaksiyonun ilerlemesiyle birlikte dağılan damlacıklar da yoğunlaşarak bloklar oluşturabilir. Duan ve diğerleri. döküm işlemiyle ilk önce düzgün mikro yapılı ve %56.08 bağıl yoğunluğa sahip bir döküm levha hazırladı ve daha sonra gaz basıncı sinterlemesi ile %99 bağıl yoğunluğa ve 58 W/(mk) termal iletkenliğe sahip bir silikon nitrür seramiği elde etti. Zhang ve diğerleri. bant döküm prosesi ve gaz basıncı sinterleme prosesi ile ısıl iletkenliği 81 W/(mk) olan yoğun silikon nitrür seramikleri hazırladı. Dispersan (PE), bağlayıcı (PVB), plastikleştirici/bağlayıcı oranı ve katı yükün %1.8 (kütle oranı), %8 (kütle oranı), %1.2 ve %33 olduğu durumlarda en yüksek ısıl iletkenliğin elde edilebileceği bulunmuştur. hacim oranı) sırasıyla. Zhang Jingxian ve diğerleri. ilk önce şerit döküm yoluyla Si döküm tabakasını hazırladı ve ardından yağdan arındırma, nitrürleme ve sinterleme yoluyla 76 W/(mk) termal iletkenliğe sahip silikon nitrür seramiği hazırladı. Şu anda şerit döküm ile hazırlanan silisyum nitrür seramiklerin ısıl iletkenliği yüksek değildir, literatürde bildirilen seviyeden çok daha düşüktür (> 150 W/(mk)). Prosesi geliştirerek ve her bileşenin oranını optimize ederek orta viskoziteli ve iyi ıslanabilirliğe sahip, homojen ve stabil bir bulamaç hazırlamak çok önemlidir.

3.2 Sinterleme işlemi

Şu anda, silikon nitrür seramiklerinin hazırlanmasına yönelik ana sinterleme yöntemleri, gaz basıncı sinterlemesi, reaksiyon sinterlemesi, yeniden sinterleme, kıvılcım plazma sinterlemesi, sıcak presleme sinterlemesi vb.'dir. Her yöntemin kendi avantajları ve dezavantajları vardır. Aşağıda kısaca özetlenen bazı yaygın sinterleme yöntemleri verilmiştir.

Gaz basıncı sinterlemesi (GPS), basınçlandırma ve ısıtma yoluyla nitrojen atmosferindeki silikon nitrürü hızla yoğunlaştırabilir, α → β kristal formunun hızlı dönüşümünü teşvik edebilir ve silikon nitrür seramiklerinin termal iletkenliğinin iyileştirilmesine yardımcı olabilir. Li, vb. Yüksek ısı iletkenliğine sahip silisyum nitrür seramikleri, hammadde olarak α-Si3N4 kullanılarak iki aşamalı gaz basıncı sinterleme yöntemiyle hazırlandı. İlk olarak, karıştırılan toz, 1500 MPa nitrojen basıncı altında 1°C'ye ısıtıldı ve daha sonra 1900°C'de 12 saat boyunca sinterlendi. İki aşamalı gaz basıncı sinterleme reaksiyonu yoluyla, α→β-Si3N4'ün kristal dönüşümü büyük ölçüde desteklendi ve silikon nitrür seramiklerinin termal iletkenliği 128W/(mk)'ye ulaştı. Kim ve ark. Gaz basıncı sinterleme yöntemi ile 1900 MPa'lık nitrojen atmosferinde 0.9 ° C'ye ısıtıldı ve sıcaklık 6 saat tutuldu. Son olarak silikon nitrür seramiklerin ısıl iletkenliği 78.8 W/(mk) idi. Li ve diğerleri. Isıl iletkenliği 120 W/(mk) olan silisyum nitrür seramikleri, sinterleme yardımcısı olarak Y2Si4N6C-MgO kullanılarak gaz basıncı sinterleme yöntemiyle hazırlandı.

Plazma sinterleme (SPS) işlemi, basınç alanı, sıcaklık alanı ve elektrik alanının ortak hareketini gerçekleştiren bir tür numune sinterleme yöntemidir. Hızlı ısıtma hızı, düşük sinterleme sıcaklığı ve kısa sinterleme süresi gibi avantajlara sahiptir. Yang ve diğerleri. Sinterleme katkısı olarak MgF3-Y4O76 ile SPS prosesi ile ısı iletkenliği 857.6 w/(mk), eğilme mukavemeti 14.9 MPa, sertlik 7.7 GPa ve kırılma tokluğu 1 MPa m 2/2 olan Si2N3 seramikleri hazırlandı. Deney, uygulanan elektrik alanının etkisi nedeniyle parçacıkların kaymasının kolay olduğunu, bunun da parçacıkların yeniden düzenlenmesine yardımcı olduğunu, böylece büyük taneli parçacıklar elde edildiğini ve Si3N4'ün daha düşük bir sıcaklıkta daha yüksek yoğunlaşma elde etmesini sağladığını göstermektedir.

Hu ve ark. MgF3-Y4O82.5 ve MgO- ile SPS prosesi ile ısı iletkenliği 911 w/(mk), eğilme mukavemeti (47±8.47) MPa ve kırılma tokluğu (0.31±1) MPa·m2/2/2 olan Si2N3 seramik malzemeleri hazırlandı. Sinterleme katkı maddesi olarak Y2O3. SPS işlemi aynı zamanda yukarıda bahsedilen, hammadde olarak β-Si3N4 ile silisyum nitrür seramiklerin sinterlenmesinin zor olması sorununu da çözebilir. Peng Mengmeng ve ark. SPS prosesi ile 1600°C'de 5 dakika sinterlendi, daha sonra 1900°C'de 3 saat tutuldu ve 105 W/(mk) kadar yüksek termal iletkenliğe sahip yoğun silikon nitrür seramikler elde edildi. Liu ve diğerleri. Başlangıç ​​malzemesi olarak farklı oranlarda β-Si99N3 /α-Si4N3 tozu kullanılarak SPS ve ısıl işlem prosesi ile %4'a kadar yoğunluğa sahip yüksek ısı iletkenliğine sahip silikon nitrür seramikleri başarıyla hazırlandı.

Reaktif yeniden sinterleme (SRBSN), gözenekli Si3N4 sinterlenmiş gövdenin Si tozunun nitrürlenmesiyle elde edilmesi ve daha sonra ticari α-Si3N4'ten hazırlanan silikon nitrür seramiklerinden daha düşük oksijen içeriğine sahip yoğun silikon nitrür seramikleri oluşturmak üzere sinterlenmesi nedeniyle araştırmacılar tarafından tercih edilmektedir. . Zhou ve diğerleri. SRBSN prosesi ile ısı iletkenliği 3 W/(mk) kadar yüksek olan Si4N177 seramikleri hazırladı. Sonuçlar, sinterleme süresinin uzatılması ve kafes oksijen içeriğinin daha da azaltılmasıyla daha yüksek termal iletkenliğin elde edilebileceğini göstermektedir. Ayrıca yüksek ısıl iletkenliğe sahip Si3N4 seramiklerinin kırılma davranışını da incelemişler ve yüksek kırılma tokluğuna (11.2 MPa m1/2) sahip olduklarını bulmuşlardır. Zhou ve diğerleri. katkı maddesi olarak Y3O4 ve MgO kullanılarak SRBSN prosesi ile Si2N3 seramikleri hazırlandı. Y2O3 -MgO katkısı içeriğinin ve sinterleme süresinin Si3N4'ün ısıl iletkenliğini etkileyeceği bulunmuştur. Katkı içeriği %2Y2O3 -%4MgO olduğunda, Si3N4 seramiklerinin ısıl iletkenliği 156 saatlik sinterleme sonrasında 24 w/(mk) olur; bu, Si21N3 seramiklerininkinden (4 w/(mk)) %128 daha yüksektir. 6 saat sinterlemeden sonra. Isı iletkenliği 3 W/(mk) kadar yüksek olan Li Si4N121 seramikleri, sinterleme yardımcısı olarak Y2O3-MgO kullanılarak SRBSN prosesi ile hazırlandı.

Yüksek ısı iletkenliğine sahip silisyum nitrür seramikleri diğer sinterleme yöntemleriyle de hazırlanabilir. Jia ve diğerleri. ultra yüksek basınçlı sinterleme yoluyla 64.6 W/(mk) termal iletkenliğe sahip silikon nitrür seramikleri hazırladı. Duan ve diğerleri. sinterleme katkı maddesi olarak %60 TiO1780 -MgO ile 10°C'de düşük sıcaklıkta basınçsız sinterleme yoluyla termal iletkenliği 2 W/(mk) olan silikon nitrür seramikleri hazırladı. Lee ve ark. sıcak presleme sinterleme işlemiyle ısıl iletkenliği 101.5 W/(mk) olan silisyum nitrür seramikleri hazırladı.

Yukarıdaki araştırmaya göre sinterleme yöntemleri farklı olsa da mükemmel özelliklere sahip silikon nitrür seramikleri hazırlanabilmektedir. Silisyum nitrür seramiklerinin büyük ölçekli üretimini gerçekleştirmek için maliyet, işletme zorluğu ve üretim döngüsü gibi faktörlerin dikkate alınması gerekir; bu nedenle hızlı, basit ve düşük maliyetli bir sinterleme işleminin bulunması anahtardır.

4etiket

Si3N4 seramiği, potansiyel yüksek termal iletkenliği ve mükemmel mekanik özellikleri nedeniyle yüksek güçlü yarı iletken cihazlar alanında giderek daha popüler hale geliyor ve elektronik cihazlar için tercih edilen seramik alt tabaka malzemesi olması bekleniyor. Bununla birlikte, silikon nitrür seramiklerinin gerçek termal iletkenliğinin düşük olmasına neden olan kafes kusurları, yabancı maddeler, kafes oksijen içeriği, tane boyutu vb. gibi termal iletkenliğini sınırlayan birçok faktör vardır.

Yasal Uyarı: Bu makale "5G Industry Watch"tan kopyalanmıştır. Bu makale, Sacco Micro ve sektörün görüşlerini değil, yalnızca yazarın kişisel görüşlerini temsil etmektedir. Fikri mülkiyet haklarının korunmasını desteklemek amacıyla yalnızca yeniden basılması ve paylaşılması içindir. Lütfen yeniden basarken orijinal kaynağı ve yazarını belirtin. Herhangi bir ihlal varsa, silmek için lütfen bizimle iletişime geçin.