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一文看常見(jiàn)的高導(dǎo)熱陶瓷材料

發(fā)布時(shí)間：

2022-12-30

陶瓷材料傳熱性能對(duì)其拓展應(yīng)用領(lǐng)域具有極其重要的影響，在一定范圍內(nèi)，通過(guò)特定方法增加陶瓷材料的導(dǎo)熱系數(shù)，將會(huì)提高其熱傳導(dǎo)、熱對(duì)流、熱輻射的能力，進(jìn)一步拓展其應(yīng)用領(lǐng)域。

陶瓷材料傳熱性能對(duì)其拓展應(yīng)用領(lǐng)域具有極其重要的影響，在一定范圍內(nèi)，通過(guò)特定方法增加陶瓷材料的導(dǎo)熱系數(shù)，將會(huì)提高其熱傳導(dǎo)、熱對(duì)流、熱輻射的能力，進(jìn)一步拓展其應(yīng)用領(lǐng)域。高導(dǎo)熱系數(shù)陶瓷材料主要以氧化物、氮化物、碳化物、硼化物等為主，如聚晶金剛石陶瓷、AlN、BeO、Si3N4、SiC等陶瓷材料。
1、聚晶金剛石陶瓷（PCD陶瓷）

金剛石的傳熱能力很強(qiáng)，其單晶體在常溫下熱導(dǎo)率理論值為1642W/m·K，實(shí)測(cè)值為2000W/m·K。但金剛石大單晶難以制備，且價(jià)格昂貴。聚晶金剛石燒結(jié)過(guò)程中往往需要加入助燒劑以促進(jìn)金剛石粉體之間的粘結(jié)，從而得到高導(dǎo)熱PCD陶瓷。但在高溫?zé)Y(jié)過(guò)程中，助燒劑會(huì)催化金剛石粉碳化，使聚晶金剛石不再絕緣。金剛石小單晶常被作為提高陶瓷熱導(dǎo)率的增強(qiáng)材料添加到導(dǎo)熱陶瓷中，以起到提高陶瓷導(dǎo)熱率的作用。
聚晶金剛石陶瓷既是工程材料，又是新型的功能性材料。目前，聚晶金剛石陶瓷以其優(yōu)良的力、熱、化學(xué)、聲、光、電等性能，在現(xiàn)代工業(yè)、國(guó)防和高新技術(shù)等領(lǐng)域中得到日益廣泛的應(yīng)用。