氮化铝陶瓷基片烧结工艺分析_技术资料【科众陶瓷】

工业陶瓷烧结是在进行陶瓷加工前最后进行的一个环节，烧结的好坏都将影响氮化铝陶瓷的加工性能，从而影响加工后的陶瓷基片的性能，下面科众陶瓷厂给大家介绍下其烧结方法。

（1）烧结方法

AlN陶瓷基片一般采用无压烧结(常压烧结)，该烧结方法是一种最普通的烧结，虽然工艺简单、成本较低、可制备复杂器件，但烧结温度一般偏高，在不添加烧结助剂的情况下，一般无法制备高性能AlN陶瓷基片。（助剂相关见下文解析。近年来，出现了一些新型烧结方式，如微波烧结、放电等离子烧结等。

氮化铝陶瓷片打孔

a 微波烧结

传统烧结方式一般通过外部热源对AlN坯体进行加热，热传导不均且速度较慢，将影响烧结质量。微波烧结通过坯体吸收微波能量从而进行自身加热，加热过程是在整个材料内部同时进行，升温速度快，温度分散均匀，防止AlN 陶瓷晶粒的过度生长。这种快速烧结技术能充分发挥亚微米级和纳米级粉末的性能，具有很强的发展前景。

例子：研究人员采用该烧结方法对加有质量分数3%Y2O3的AlN粉体进行烧结，在烧结温度较低的情况下制备出了接近理论密度的AlN陶瓷材料，热导率达160～225W/( m·K)。

b 放电等离子烧结

放电等离子烧结技术主要利用放电脉冲压力、脉冲能和焦耳热产生瞬间高温场实现快速烧结。放电等离子烧结技术的主要特点是升温速度快，烧结时间短，烧结温度低，可实现AlN 陶瓷的快速低温烧结。通过该烧结方法，烧结体的各个颗粒可类似于微波烧结那样均匀地自身发热以活化颗粒表面，可在短时间内得到致密化、高热导烧结体

例子：有研究人员将添加质量分数3% Sm2O3的AlN坯体通过放电等离子烧结技术在1500℃下仅烧结3min，便得到高达118 W/( m·K)的热导率。