α-хөнгөн цагааны ислийг шинээр ашиглаххөнгөн цагаан керамик
Олон төрлийн шинэ керамик материалууд байдаг ч тэдгээрийг функциональ керамик (мөн электрон керамик гэгддэг), бүтцийн керамик (инженерийн керамик гэгддэг) болон биокерамик гэсэн гурван төрөлд хувааж болно. Ашигласан түүхий эдийн янз бүрийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн дагуу тэдгээрийг исэл керамик, нитрид керамик, борид керамик, карбидын керамик, металл керамик гэж хувааж болно. Тэдгээрийн дотор хөнгөн цагааны керамик нь маш чухал бөгөөд түүний түүхий эд нь янз бүрийн үзүүлэлттэй α-хөнгөн цагааны нунтаг юм.
α-хөнгөн цагааны исэл нь өндөр бат бэх, өндөр хатуулаг, өндөр температурт тэсвэртэй, элэгдэлд тэсвэртэй болон бусад маш сайн шинж чанараараа төрөл бүрийн шинэ керамик материал үйлдвэрлэхэд өргөн хэрэглэгддэг. Энэ нь зөвхөн нэгдмэл хэлхээний субстрат, хиймэл эрдэнийн чулуу, зүсэх хэрэгсэл, хиймэл яс гэх мэт хөнгөн цагааны ислийн керамикийн нунтаг түүхий эд төдийгүй фосфор зөөгч, дэвшилтэт галд тэсвэртэй материал, тусгай нунтаглах материал гэх мэт ашиглаж болно. Орчин үеийн шинжлэх ухаан, технологийн хөгжлийг дагаад α-ийн хэрэглээний талбар нь хурдацтай өргөжиж, зах зээлийн эрэлт хэрэгцээ нэмэгдэж байна. хэтийн төлөв маш өргөн байна.
α-хөнгөн цагааны ислийг функциональ керамик эдлэлд хэрэглэх
Функциональ керамикЦахилгаан, соронзон, акустик, оптик, дулааны болон бусад шинж чанар эсвэл тэдгээрийн холболтын нөлөөг ашиглан тодорхой функцийг биелүүлэхийн тулд дэвшилтэт керамик эдлэлийг хэлнэ. Тусгаарлагч, диэлектрик, пьезоэлектрик, термоэлектрик, хагас дамжуулагч, ион дамжуулалт, хэт дамжуулалт зэрэг олон цахилгаан шинж чанартай байдаг тул тэдгээр нь олон үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд маш өргөн хэрэглээтэй байдаг. Одоогийн байдлаар өргөн цар хүрээтэй хэрэглээнд нэвтэрсэн гол зүйлүүд нь нэгдсэн хэлхээний субстрат, сав баглаа боодлын тусгаарлагч керамик, автомашины очлууртай тусгаарлагч керамик, зурагт, видео бичлэгийн төхөөрөмжид өргөн хэрэглэгддэг конденсатор диэлектрик керамик, олон төрлийн хэрэглээтэй пьезоэлектрик керамик, төрөл бүрийн мэдрэгчийн мэдрэмтгий керамик юм. Үүнээс гадна тэдгээрийг өндөр даралтын натрийн чийдэнгийн гэрэл ялгаруулах хоолойд ашигладаг.
1. Очлуур тусгаарлагч керамик
Очлуур тусгаарлагч керамик нь одоогоор хөдөлгүүрт керамикийн хамгийн том хэрэглээ юм. Хөнгөн цагааны исэл нь маш сайн цахилгаан тусгаарлагчтай, механик бат бөх, өндөр даралт, дулааны цохилтод тэсвэртэй байдаг тул хөнгөн цагааны исэл тусгаарлагч оч залгуурыг дэлхий даяар өргөн ашигладаг. Очлуурын α-хөнгөн цагааны исэлд тавигдах шаардлага нь энгийн бага натрийн α-хөнгөн цагааны бичил нунтаг бөгөөд натрийн ислийн агууламж ≤0.05%, ширхэгийн дундаж хэмжээ нь 325 торон байна.
2. Нэгдсэн хэлхээний субстрат ба баглаа боодлын материал
Субстратын материал болон сав баглаа боодлын материал болгон ашиглаж буй керамик нь хуванцараас дараах үзүүлэлтүүдээр давуу юм: тусгаарлагчийн өндөр эсэргүүцэл, химийн зэврэлтэнд тэсвэртэй, өндөр битүүмжлэл, чийг нэвтрэхээс сэргийлдэг, урвалд ордоггүй, хэт цэвэр хагас дамжуулагч цахиурыг бохирдуулдаггүй. Нэгдсэн хэлхээний субстрат ба баглаа боодлын материалд шаардлагатай α-хөнгөн цагааны ислийн шинж чанарууд нь: дулааны тэлэлтийн коэффициент 7.0×10-6/℃, дулаан дамжилтын илтгэлцүүр 20-30Вт/К·м (өрөөний температур), диэлектрик тогтмол 9-12 (IMHz), диэлектрик алдагдал 3~10-4 (IMHz) (IMHz), эзэлхүүн 1·0Ω>1Ω>0. температур).
Нэгдсэн хэлхээний өндөр гүйцэтгэл, өндөр интеграцчлалын ачаар субстрат болон баглаа боодлын материалд илүү хатуу шаардлага тавьдаг.
Чипийн дулааны үйлдвэрлэл нэмэгдэхийн хэрээр илүү өндөр дулаан дамжуулалт шаардагдана.
Тооцоолох элементийн өндөр хурдтай үед бага диэлектрик тогтмол байх шаардлагатай.
Дулааны тэлэлтийн коэффициент нь цахиуртай ойролцоо байх шаардлагатай. Энэ нь α-хөнгөн цагааны исэлд илүү өндөр шаардлага тавьдаг, өөрөөр хэлбэл өндөр цэвэршилт, нарийн ширхэгтэй байх чиглэлд хөгждөг.
3. Өндөр даралтын натрийн гэрэл ялгаруулдаг чийдэн
Нарийн керамикТүүхий эд нь өндөр цэвэршилттэй хэт нарийн хөнгөн цагааны ислээр хийгдсэн бөгөөд өндөр температурт тэсвэртэй, зэврэлтэнд тэсвэртэй, сайн дулаалгатай, өндөр бат бэх гэх мэт шинж чанаруудтай бөгөөд маш сайн оптик керамик материал юм. Бага хэмжээний магнийн исэл, иридийн исэл эсвэл иридийн ислийн нэмэлтүүд бүхий өндөр цэвэршилттэй хөнгөн цагааны ислээр хийгдсэн, агаар мандалд задлах, халуун шахах аргаар хийсэн тунгалаг поликристал нь өндөр температурт натрийн уурын зэврэлтийг тэсвэрлэх чадвартай бөгөөд өндөр даралттай натрийн өндөр гэрэл ялгаруулдаг чийдэн болгон ашиглаж болно.
α-хөнгөн цагааны ислийг бүтцийн керамик эдлэлд хэрэглэх
Биокерамик материал нь органик бус биоанагаах материалын хувьд металл материал, полимер материалтай харьцуулахад хортой сөрөг нөлөөгүй, биологийн эд эстэй сайн био нийцтэй, зэврэлтэнд тэсвэртэй байдаг. Хүмүүс тэднийг улам их үнэлдэг болсон. Биокерамик материалын судалгаа, эмнэлзүйн хэрэглээ нь богино хугацаанд орлуулах, дүүргэхээс эхлээд байнгын, хатуу суулгац, биологийн идэвхгүй материалаас биологийн идэвхит материал, олон фазын нийлмэл материал хүртэл хөгжсөн.
Сүүлийн жилүүдэд сүвэрхэгхөнгөн цагаан керамикхимийн зэврэлтэнд тэсвэртэй, элэгдэлд тэсвэртэй, өндөр температурт сайн тогтвор суурьшилтай, дулаан цахилгааны шинж чанартай тул хиймэл ясны үе, хиймэл өвдөгний үе, гуяны ясны хиймэл толгой, бусад хиймэл яс, хиймэл шүдний үндэс, яс бэхэлгээний эрэг, эвэрлэгийг засахад ашиглаж ирсэн. Сүвэрхэг хөнгөн цагаан керамик бэлтгэх явцад нүх сүвний хэмжээг хянах арга нь янз бүрийн хэмжээтэй хөнгөн цагааны тоосонцорыг хольж, хөөсөөр шингээж, хэсгүүдийг шүршиж хатаах явдал юм. Хөнгөн цагаан хавтангууд нь чиглэлтэй нано хэмжээний микро сүвэрхэг суваг хэлбэрийн нүхийг гаргахын тулд аноджуулж болно.