マシナブル窒化アルミニウムとは?
マシナブル窒化アルミニウム(AlN)は、窒化アルミニウム(AlN)と窒化ホウ素(BN)などの副材料を組み合わせることにより、加工性能を最適化した特別設計の複合セラミック材料です。窒化アルミニウムの優れた特性を維持したまま、機械加工が可能です。機械加工可能な窒化アルミニウムは、高価なダイヤモンド工具を使用せずに標準的な工具で加工できるため、特に機械加工プロセスにおいて、従来の窒化アルミニウムセラミックスよりも大きな利点を提供します。このため、要求の厳しいエレクトロニクスや熱管理用途の多くで理想的な材料となっています。
構成
素材の利点
- 最大170W/mKの熱伝導率により、加工可能なAINは電子部品の理想的なヒートシンク材料となる
- イオン結合が強く、バンドギャップが広く、導電率が低いため、半導体用途に非常に適している。
- 機械加工可能な窒化アルミニウムにより、非常に複雑な形状を厳しい公差で加工可能
- 1,000℃を超える温度でも安定性を維持し、高温環境に適している。
- さまざまな化学物質、酸、アルカリ、その他の刺激性物質に対する耐性が高く、耐用年数も長い。
比較マシナブル窒化アルミニウムとマコールの比較
エンジニアリングの用途によって必要とされる材料の特性は異なります。実際のニーズに応じて材料を選択するか、あるいは お問い合わせ 専門家が適切な提案をしてくれる。
窒化アルミニウムの加工方法
AlNの加工には、その特性を維持するための注意が必要です。ベストプラクティスをいくつか紹介しよう:
精度を高めるには、超硬またはダイヤモンドコーティングの工具を使用する。
加工中の熱を管理するために冷却システムを採用する。
工具の速度と圧力については、メーカーの推奨に従ってください。
マシナブル窒化アルミニウムの用途
- 半導体電子基板、ヒートシンク、LEDパッケージ材料。
- 航空宇宙:断熱材と構造部品
- 医療機器診断機器の電気絶縁
- オプトエレクトロニクスレーザーおよび光デバイス用部品
- オートモーティブ高度なセンサーとパワーモジュール
機械加工可能な窒化アルミニウムはどこで手に入るか?
Jundro Ceramics は、お客様の仕様に合わせてカスタムメイドされた高品質の機械加工可能な窒化アルミニウムの主要サプライヤーです。高度な製造能力と品質へのこだわりにより、お客様のあらゆる材料ニーズに対して、信頼性が高く費用対効果の高いソリューションをお約束します。
付録
よくある質問
窒化アルミニウムは金属のように加工できますか?
そう、マシナブルAlNは、専用工具を必要とする従来のセラミックスとは異なり、加工しやすいように設計されている。
機械加工可能なAlNが最も恩恵を受ける産業は?
エレクトロニクス、航空宇宙、医療機器などの産業は、AlNの熱的・電気的特性により恩恵を受けている。
AlNは環境に優しいのですか?
はい、無毒性で安定した素材であり、重大な環境リスクはありません。
機械加工可能な窒化アルミニウムの高い絶縁耐力はどのようにして達成されるのか?
機械加工が可能な窒化アルミニウム(AlN)の高い絶縁耐力は、主にその結晶構造と材料組成によるものです。窒化アルミニウムは六方最密充填(HCP)構造または立方晶構造を持ち、原子間の強いイオン結合と低い欠陥密度がその優れた電気特性に寄与しています。具体的には、高い絶縁耐力の形成は主に以下の要因によって決定されます:
結晶構造とイオン結合窒化アルミニウムの結晶構造により、原子間のイオン結合が非常に強く、窒素原子とアルミニウム原子間の電荷分布が比較的均一であるため、電界の影響を受けにくく、電気絶縁性能が向上する。
広いバンドギャップ特性:窒化アルミニウムの広いバンドギャップ(約6.2eV)は、絶縁破壊することなく高い電圧に耐えることができることを意味する。そのため、高電圧電界において高い絶縁耐力を発揮し、電流を効果的に絶縁することができます。
低い導電性:窒化アルミニウム自体は良好な絶縁体であり、自由電子や導電性キャリアを持たないため、絶縁耐力がさらに向上します。高電界条件下では、この材料は電荷伝導や絶縁破壊を起こしにくい。
ドーピングと複合材料機械加工可能な窒化アルミニウム材料では、ドーピングや複合材料(ボロンドープ窒化物やその他の低導電性相など)により、電気絶縁性を維持しながら機械的強度と熱安定性を最適化することができます。そのため、これらの改質材料は依然として高い絶縁耐力を維持することができます。
これらの要因が相まって、機械加工可能な窒化アルミニウムは、高電圧や過酷な環境下で優れた誘電特性を発揮する。