في مجال صناعة الإلكترونيات، ركيزة الألومينا أصبحت مادة أساسية لا غنى عنها للمكونات الإلكترونية بسبب عزلها الممتاز، وثباتها الكيميائي، وموصليتها الحرارية العالية وأدائها الجيد عالي التردد. إنه لا يلعب دور الدعم وتبديد الحرارة فحسب، بل يضمن أيضًا أداء العزل للمكونات الإلكترونية. يعد ملاط ​​صب الألومينا المادة الخام الرئيسية لتحضير الركيزة الخزفية للألومينا، ويحدد تركيبها وخصائصها بشكل مباشر جودة وأداء المنتج النهائي. الغرض من هذه المقالة هو التحقق من كيفية تأثير خصائص مسحوق الألومينا، بما في ذلك النقاء والحجم ومساحة السطح المحددة والشكل والتشتت، على عملية الصب وأداء الركيزة الخزفية للألومينا.

تأثير النقاء

نقاء مسحوق الألومينا هو أساس جودة ملاط ​​الصب. عادة لا يقل محتوى الألومينا المطلوب عن 95% لتجنب التأثير السلبي للشوائب على المظهر والانكماش والبنية الدقيقة وأداء المنتج النهائي. على سبيل المثال، ستؤدي مساحيق أكسيد الألومنيوم التي تحتوي على جزيئات الحديد الحرة إلى تطور اللون داخل أو على سطح السيراميك أثناء عملية التلبيد، مما يشكل بقعًا لا تؤثر فقط على المظهر، ولكنها تقلل أيضًا من أداء العزل.

تأثير حجم المسحوق ومساحة السطح المحددة

يتم التحكم في حجم مسحوق الألومينا في نطاق 0.3-1.7μm، ومساحة السطح المحددة تتراوح بين 2-11m²/g، مما له تأثير مهم على كثافة المنتج النهائي. مسحوق الجسيمات الصغيرة لديه مساحة سطحية وطاقة سطحية أكبر، مما يساعد على تكثيف فيلم الصب. ومع ذلك، فإن حجم الجسيمات الصغير جدًا سيزيد من الحاجة إلى مواد مضافة مثل المشتتات والمواد الرابطة، مما يؤدي إلى تدهور سيولة الملاط، وزيادة انكماش التلبيد، وتقليل كثافة التلبيد.

تأثير مورفولوجية المسحوق

يختلف شكل مسحوق الألومينا، بما في ذلك الشكل الكروي والرقائقي والليفي وغير المنتظم. بسبب سطحه الأملس والسيولة الجيدة، فإن الجزيئات الكروية تساعد على تحسين كثافة المنتج النهائي. وفي المقابل، فإن الجسيمات غير الكروية من السهل أن تشكل فجوات بعد التلبيد، مما يؤثر على عملية التكثيف.

تحسين اللامركزية

يعد تحسين تشتت المسحوق في الملاط هو المفتاح لضمان جودة المنتج النهائي. بالإضافة إلى إضافة المشتتات، فإن معالجة تعديل سطح المسحوق، مثل التعديل الكيميائي أو المعالجة الفيزيائية، يمكن أن تحسن بشكل كبير من التشتت والخصائص الريولوجية للملاط، وذلك لتحسين عملية الصب.

باختصار، تلعب خصائص مسحوق الألومينا دورًا حاسمًا في عملية صب تحضير ركيزة سيراميك الألومينا. من خلال التحكم الصارم في نقاء وحجم ومساحة السطح وشكل المسحوق وتحسين التشتت، يمكن تحسين مؤشرات الأداء الرئيسية مثل التوصيل الحراري والمقاومة وثابت العزل الكهربائي والاستقرار الكيميائي والقوة الميكانيكية للركيزة الخزفية الألومينا بشكل كبير. في المستقبل، مع التقدم المستمر في علوم المواد وتكنولوجيا التحضير، فإن الدراسة المتعمقة والتنظيم الدقيق لخصائص مسحوق الألومينا ستعزز تطبيق وتطوير ركائز سيراميك الألومينا في مجال المكونات الإلكترونية المتطورة، وتوفير أساس متين للتنمية المستدامة لصناعة الإلكترونيات.