热解碳增强Si₃N₄陶瓷

高导热低成本

通过在凝胶注模体系中引入热解碳，在常压和较低烧结温度下制备出高热导率和高韧性的氮化硅陶瓷，为批量低成本生产提供参考。

李鹏飞 · 银锐明 · Yunfei, Bai · 丁燕鸿 · Xiaofeng, Zeng · Yongquan, Li

Journal of Materials Research and Technology 2023

参数信息

α→β相变率

96.3 %

晶粒长径比

7.80 :1

热解碳颗粒尺寸

100–500 nm

技术优势

无压低温烧结

在1700 °C、无压条件下即获得高致密度和高热导率，降低了对高温高压设备的依赖。

近球形碳颗粒均匀分布

热解碳以100–500 nm的近球形颗粒分散在基体中，有助于均匀改善性能。

应用场景

• 电子封装散热基板：替代铜、铝等金属散热材料，解决热膨胀不匹配和绝缘问题。
• 航空航天高温部件：无压烧结降低制造成本，可批量生产高温结构件。
• 精密陶瓷加工：高硬度和断裂韧性适合加工成精密部件，减少加工裂纹。
• 机械密封与轴承：优异的耐磨性和力学性能延长密封件和轴承使用寿命。