Leave Your Message
קרמיקה בריליום אוקסיד עם מוליכות תרמית גבוהה ומאפיינים של אובדן נמוך

חומרים

קרמיקה בריליום אוקסיד עם מוליכות תרמית גבוהה ומאפיינים של אובדן נמוך

יישומים במכשירים אלקטרוניים בעלי הספק גבוה ומעגלים משולבים.

בעבר, המחקר והפיתוח של מכשירים אלקטרוניים הקדישו תשומת לב רבה יותר לתכנון ביצועים ועיצוב מנגנון, וכעת, מוקדשת יותר תשומת לב לתכנון תרמי, ולא ניתן לפתור היטב את הבעיות הטכניות של איבוד חום של מכשירים בעלי הספק גבוה. . BeO (תחמוצת בריליום) הוא חומר קרמי בעל מוליכות חשמלית גבוהה וקבוע דיאלקטרי נמוך, מה שהופך אותו לשימוש נרחב בתחום הטכנולוגיה האלקטרונית.

    קרמיקה של BeO משמשת כיום באריזות מיקרוגל בעלות ביצועים גבוהים, בעלות הספק גבוה, בחבילות טרנזיסטורים אלקטרוניים בתדר גבוה וברכיבים מרובי שבבים בצפיפות מעגל גבוהה. השימוש בחומרי BeO יכול לפזר את החום שנוצר במערכת בזמן כדי להבטיח את היציבות והאמינות של המערכת.

    BeO משמש לאריזת טרנזיסטורים אלקטרוניים בתדר גבוה

    הערה: טרנזיסטור הוא התקן מוליכים למחצה מוצקים, עם זיהוי, תיקון, הגברה, מיתוג, ויסות מתח, אפנון אותות ופונקציות אחרות. כמעין מתג זרם משתנה, הטרנזיסטור יכול לשלוט בזרם המוצא על סמך מתח הכניסה. בניגוד למתגים מכניים רגילים, טרנזיסטורים משתמשים בטלקומוניקציה כדי לשלוט בפתיחה ובסגירה משלהם, ומהירות המעבר יכולה להיות מהירה מאוד, ומהירות המעבר במעבדה יכולה להגיע ליותר מ-100GHz.

    יישום בכורים גרעיניים

    חומר קרמי בכור גרעיני הוא אחד החומרים החשובים המשמשים בכורים, בכורים ובכורי היתוך, חומרים קרמיים מקבלים חלקיקים בעלי אנרגיה גבוהה וקרינת גמא, לכן, בנוסף לעמידות בטמפרטורה גבוהה, עמידות בפני קורוזיה, חומרים קרמיים צריכים גם להיות טובים יציבות מבנית. מחזירי הנייטרונים והמנחים (מנחים) של דלק גרעיני הם בדרך כלל חומרים מסוג BeO, B4C או גרפיט.

    לקרמיקה של תחמוצת בריליום יש יציבות קרינה טובה יותר בטמפרטורה גבוהה ממתכת, צפיפות גבוהה יותר ממתכת בריליום, חוזק טוב יותר בטמפרטורה גבוהה, מוליכות תרמית גבוהה יותר וזולה יותר ממתכת בריליום. הוא מתאים גם לשימוש כקולקטיב בעירה מחזיר אור, מנחה ושלב פיזור בכור. תחמוצת בריליום יכולה לשמש כמוט בקרה בכורים גרעיניים, וניתן לשלב אותה עם קרמיקה U2O כדי להפוך לדלק גרעיני.

    עקשן בדרגה גבוהה - כור היתוך מתכות מיוחד

    מוצר קרמי BeO הוא חומר עקשן. ניתן להשתמש בכור היתוך קרמי של BeO כדי להמיס את המתכות הנדירות והיקרות, במיוחד כאשר נדרשות מתכות או סגסוגות ברמת טוהר גבוהה. טמפרטורת הפעולה של כור ההיתוך יכולה להגיע ל-2000 ℃.

    בשל טמפרטורת ההיתוך הגבוהה שלה (כ-2550 מעלות צלזיוס), היציבות הכימית הגבוהה (התנגדות אלקלית), היציבות התרמית והטוהר שלה, ניתן להשתמש בקרמיקה של BeO להמסת זיגוגים ופלוטוניום. בנוסף, כור ההיתוך הללו שימשו בהצלחה לייצור דוגמאות סטנדרטיות של כסף, זהב ופלטינה. מידת ה"שקיפות" הגבוהה של BeO לקרינה אלקטרומגנטית מאפשרת המסת דגימות המתכת על ידי חימום אינדוקציה.

    יישום אחר

    א. לקרמיקה של תחמוצת בריליום יש מוליכות תרמית טובה, הגבוהה בשני סדרי גודל מהקוורץ הנפוץ, כך שללייזר יש יעילות גבוהה וכוח פלט גדול.

    ב. ניתן להוסיף קרמיקה BeO כרכיב לזכוכית בהרכבים שונים. כוס המכילה תחמוצת בריליום המעבירה קרני רנטגן. צינורות רנטגן העשויים מזכוכית זו משמשים בניתוח מבני וברפואה לטיפול במחלות עור.

    קרמיקה של תחמוצת בריליום וקרמיקה אלקטרונית אחרת שונה, עד כה, קשה להחליף את המוליכות התרמית הגבוהה ומאפייני האובדן הנמוכים שלה בחומרים אחרים

    פריט# פרמטר ביצועים בחיים
    אינדקס
    1 נקודת המסה 2350±30℃
    2 קבוע דיאלקטרי 6.9±0.4(1MHz、(10±0.5)GHz)
    3 אובדן דיאלקטרי נתוני משיק של זווית ≤4×10-4(1 מגה-הרץ)
    ≤8×10-4((10±0.5)GHz)
    4 התנגדות נפח ≥1014הו·ס"מ(25℃)
    ≥1011הו·ס"מ(300℃)
    5 חוזק משבש ≥20 קילו וולט/מ"מ
    6 כוח מתפרץ ≥190 MPa
    7 צפיפות נפח ≥2.85 גרם/ס"מ3
    8 מקדם התפשטות ליניארי ממוצע (7.0~8.5)×10-61/K
    (25℃~500℃)
    9 מוליכות תרמית ≥240 W/(m·K)(25℃)
    ≥190 W/(m·K)(100℃)
    10 עמידות בפני זעזועים תרמיים בלי סדקים, פרק
    11 יציבות כימית ≤0.3 מ"ג/ס"מ2(1:9HCl)
    ≤0.2 מ"ג/ס"מ2(10% NaOH)
    12 אטימות גזים ≤10×10-11 פאם3/s
    13 גודל גבישי ממוצע (12~30)μm