Úvod tepelná vodivost nitridu hliníku

Nitrid hliníku (ALN) má vlastnosti vysoké pevnosti, odolnosti s vysokým objemem, napětí s vysokou izolací, napětí, koeficientu tepelné roztažnosti a dobré porovnávání s křemíkem atd., Nejen jako pomůcka nebo fáze přehrát orcingu pro technickou keramiku, zejména pro technickou keramiku , zejména V oblasti keramického substrátu, keramického listu a obalových materiálů, které byly v posledních letech v ohni, a jeho výkon daleko převyšuje výkon aluminy.

Mezi důležitými vlastnostmi nitridu hlinitého je nejvýznamnější tepelná vodivost HIG. Pokud jde o mechanismus tepelné vodivosti nitridu hliníku, bylo provedeno hodně výzkumu doma i v zahraničí a byl vytvořen relativně úplný teoretický systém. Hlavním mechanismem je: vibrace přes mříž, tj. Přenos tepla pomocí vln mřížky nebo tepelných vln. Výsledky kvantové mechaniky nám říkají, že mřížkové vlny lze zpracovat jako pohyb částice, fonon. Tepelné vlny mají také dualitu vlnových částic. Fonony přenášející tepla přenášejí teplo vzájemně restriktivními a koordinovanými vibracemi mezi strukturálními radikály (atomy, ionty nebo molekuly). Pokud je krystal inelastomerem s dokonale ideální strukturou, může být teplo volně přenášeno na studenou křižovatku horkým koncem krystalu bez jakéhokoli rušení a rozptylu a tepelná vodivost může dosáhnout velmi vysoké hodnoty. Jeho tepelná vodivost je kontrolována hlavně krystalovými defekty a rozptylem fononu samotnými fonony.

Teoreticky může tepelná vodivost ALN dosáhnout 320 W · M-1 · K-1, ale vzhledem k nečistotám a defektům v ALN je tepelná vodivost keramického substrátu nitridu hliníku menší než 200 W · M-1 · K-1. Důvodem je hlavně skutečnost, že strukturální primitiva v krystalu nemohou mít zcela přísné rovnoměrné rozdělení a vždy existují řídké a husté různé oblasti, takže fonony přepravující proud budou vždy narušeny a rozptýleny během šíření.