Bikaranîna α-alumina di nû deseramîkên alumînayê
Her çend gelek cûreyên materyalên seramîk ên nû hebin jî, ew dikarin li gorî fonksiyon û karanîna wan bi giranî li sê kategoriyan werin dabeş kirin: seramîkên fonksiyonel (ku wekî seramîkên elektronîkî jî têne zanîn), seramîkên avahîsaziyê (ku wekî seramîkên endezyariyê jî têne zanîn) û biyoseramîk. Li gorî pêkhateyên madeyên xav ên cûda yên ku têne bikar anîn, ew dikarin li ser seramîkên oksîdê, seramîkên nîtrîdê, seramîkên borîdê, seramîkên karbîdê û seramîkên metalê werin dabeş kirin. Di nav wan de, seramîkên alumînayê pir girîng in, û madeya wê ya xav toza α-alumînayê ya bi taybetmendiyên cûrbecûr e.
α-alumina ji ber hêza xwe ya bilind, hişkbûna xwe ya bilind, berxwedana germahiya bilind, berxwedana li hember aşînê û taybetmendiyên din ên hêja, di hilberîna cûrbecûr materyalên seramîk ên nû de bi berfirehî tê bikar anîn. Ew ne tenê madeyek xav a toz ji bo seramîkên alumina yên pêşkeftî yên wekî substratên çerxên entegre, kevirên sûnî, amûrên birrînê, hestiyên sûnî û hwd. ye, lê di heman demê de dikare wekî hilgirê fosforê, materyalên agirkuj ên pêşkeftî, materyalên hûrkirina taybetî û hwd. jî were bikar anîn. Bi pêşkeftina zanist û teknolojiya nûjen re, qada sepandina α-alumina bi lez berfireh dibe, û daxwaza bazarê jî zêde dibe, û perspektîfên wê pir fireh in.
Serlêdana α-alumina di seramîkên fonksiyonel de
Seramîkên fonksiyonelbehsa seramîkên pêşketî dike ku taybetmendiyên xwe yên elektrîkî, manyetîk, akustîk, optîkî, germî û yên din an jî bandorên xwe yên hevgirtinê bikar tînin da ku fonksiyonek diyarkirî bi dest bixin. Ew xwedî gelek taybetmendiyên elektrîkî ne wekî îzolekirin, dielektrîk, pîezoelektrîk, termoelektrîk, nîvconductor, îyon û superconductivity, ji ber vê yekê gelek fonksiyon û sepanên wan ên pir fireh hene. Niha, yên sereke yên ku di pîvanek mezin de di pratîkê de hatine bikar anîn ev in: seramîkên îzoleker ji bo substratên çerxên entegre û pakkirinê, seramîkên îzoleker ên bujiya otomobîlan, seramîkên dîelektrîk ên kondansator ku bi berfirehî di televîzyon û tomarkerên vîdyoyê de têne bikar anîn, seramîkên pîezoelektrîk bi gelek karan û seramîkên hesas ji bo sensorên cûrbecûr. Wekî din, ew ji bo lûleyên ronahiyê yên çira sodyûmê yên zexta bilind jî têne bikar anîn.
1. Seramîkên îzolekirî yên şewqa şewqê
Seramîkên îzoleker ên bujiyê niha tenê serîlêdana herî mezin a seramîk di motoran de ne. Ji ber ku alumina xwedan îzolekirinek elektrîkê ya hêja, hêza mekanîkî ya bilind, berxwedana zexta bilind û berxwedana şoka germî ye, bujiyên îzoleker ên alumina li cîhanê bi berfirehî têne bikar anîn. Pêdiviyên ji bo α-alumina ji bo bujiyan tozên mîkro yên α-alumina yên kêm-sodyûm ên asayî ne, ku tê de naveroka oksîda sodyûmê ≤0.05% e û mezinahiya navînî ya perçeyan 325 mesh e.
2. Substratên çerxeya yekgirtî û materyalên pakkirinê
Seramîkên ku wekî materyalên substrat û materyalên pakkirinê têne bikar anîn ji plastîkan di van aliyan de çêtir in: berxwedana îzolasyonê ya bilind, berxwedana bilind a korozyona kîmyewî, mohrkirina bilind, pêşîgirtina li şilbûnê, bê reaksiyon, û bê gemarî ji bo silîkona nîvconductor a ultra-paqij. Taybetmendiyên α-alumînayê yên ku ji bo substratên çerxên entegre û materyalên pakkirinê hewce ne ev in: katsayiya berfirehbûna germî 7.0×10-6/℃, konduktîvîteya germî 20-30W/K·m (germahiya odeyê), sabîta dielektrîkê 9-12 (IMHZ), windabûna dielektrîkê 3~10-4 (IMHZ), berxwedana qebareyê>1012-1014Ω·cm (germahiya odeyê).
Digel performansa bilind û entegrasyona bilind a devreyên entegre, pêdiviyên hişktir ji bo substrat û materyalên pakkirinê têne danîn:
Her ku hilberîna germê ya çîpê zêde dibe, pêdivî bi rêjeyek bilindtir a germahiyê heye.
Bi leza bilind a hêmana hesabkirinê, sabîteke dielektrîkî ya nizm hewce ye.
Pêdivî ye ku koefîsyenta berfirehbûna germî nêzîkî silîkonê be. Ev yek pêdiviyên bilindtir li ser α-alumina datîne, ango ew ber bi paqijî û hûrbûna bilind ve pêş dikeve.
3. Çiraya ronahîder a sodyûmê ya zexta bilind
Seramîkên xweşikJi alumînaya ultrafîn a paqijiya bilind wekî madeyên xav têne çêkirin, xwedî taybetmendiyên berxwedana germahiya bilind, berxwedana korozyonê, îzolasyona baş, hêza bilind û hwd. ne, û materyalek seramîk a optîkî ya hêja ne. Polîkrîstalîn a zelal ji alumînaya paqijiya bilind bi mîqdarek piçûk ji oksîda magnezyûmê, oksîda îrîdyûmê an lêzêdekirina oksîda îrîdyûmê têne çêkirin, û bi sinterkirina atmosferê û sinterkirina pêçandina germ têne çêkirin, dikarin li hember korozyona buxara sodyûmê ya germahiya bilind bisekinin û dikarin wekî çirayên ronahiyê yên sodyûmê yên zexta bilind bi karîgeriya ronahîkirinê ya bilind werin bikar anîn.
Serlêdana α-alumina di seramîkên avahîsaziyê de
Wek materyalên biyopizîşkî yên neorganîk, materyalên biyoseramîk li gorî materyalên metal û materyalên polîmer bandorên alî yên jehrîn nînin, û bi tevnên biyolojîk re xwedî biyohevhatin û berxwedana korozyonê ya baş in. Ew ji hêla mirovan ve her ku diçe bêtir têne qîmet kirin. Lêkolîn û sepandina klînîkî ya materyalên biyoseramîk ji guheztin û dagirtina demkurt heya çandina mayînde û hişk, û ji materyalên biyolojîk ên bêbandor heya materyalên biyolojîkî yên çalak û materyalên kompozît ên pir-qonaxî pêşketiye.
Di salên dawî de, porozseramîkên alumînayêJi ber berxwedana wan a li hember korozyona kîmyewî, berxwedana li hember aşînê, aramiya baş a germahiya bilind û taybetmendiyên termoelektrîkî, ji bo çêkirina movikan îskeletî yên çêkirî, movikan çokê yên çêkirî, serên femorê yên çêkirî, hestiyên din ên çêkirî, rehên diranên çêkirî, vîdên sabîtkirina hestî û tamîrkirina korneayê hatine bikar anîn. Rêbaza kontrolkirina mezinahiya kunan di dema amadekirina seramîkên alumina yên poroz de tevlihevkirina perçeyên alumina yên bi mezinahiyên perçeyên cûda, impregnasyona kef û zuwakirina perçeyan bi spreyê ye. Plaqeyên aluminumê dikarin werin anodîzekirin da ku kunên mîkroporoz ên kanalî yên pîvana nano yên arastekirî çêbikin.