ອະລູມິນຽມ Nitride (AlN) ໄດ້ຖືກສັງເຄາະຄັ້ງທໍາອິດໃນປີ 1877, ແຕ່ການນໍາໃຊ້ທີ່ມີທ່າແຮງຂອງມັນຢູ່ໃນຈຸນລະພາກເອເລັກໂຕຣນິກບໍ່ໄດ້ກະຕຸ້ນການພັດທະນາວັດສະດຸທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງ, ທາງດ້ານການຄ້າຈົນກ່ວາກາງຊຸມປີ 1980.

AIN ແມ່ນຮູບແບບອາລູມິນຽມ nitrate. ອະລູມິນຽມ nitride ແຕກຕ່າງຈາກອາລູມິນຽມ nitrate ໃນທີ່ມັນເປັນທາດປະສົມໄນໂຕຣເຈນທີ່ມີສະຖານະ oxidation ສະເພາະຂອງ -3, ໃນຂະນະທີ່ nitrate ຫມາຍເຖິງ ester ຫຼືເກືອຂອງອາຊິດ nitric ໃດ. ໂຄງປະກອບການໄປເຊຍກັນຂອງວັດສະດຸນີ້ແມ່ນ wurtzite hexagonal.

ການສັງເຄາະ AIN

AlN ແມ່ນຜະລິດໂດຍຜ່ານການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຮ້ອນຂອງອາລູມິນຽມຫຼື nitridation ໂດຍກົງຂອງອາລູມິນຽມ. ມັນມີຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງ 3.33 g / cm3 ແລະ, ເຖິງແມ່ນວ່າຈະບໍ່ລະລາຍ, dissociates ໃນອຸນຫະພູມສູງກວ່າ 2500 ° C ແລະຄວາມກົດດັນຂອງບັນຍາກາດ. ໂດຍບໍ່ມີການຊ່ວຍເຫຼືອຂອງສານເສີມສ້າງເປັນຂອງແຫຼວ, ອຸປະກອນການແມ່ນພັນທະບັດ covalently ແລະທົນທານຕໍ່ການ sintering. ໂດຍປົກກະຕິ, ຜຸພັງເຊັ່ນ Y2O3 ຫຼື CaO ອະນຸຍາດໃຫ້ sintering ໃນອຸນຫະພູມລະຫວ່າງ 1600 ແລະ 1900 ອົງສາເຊນຊຽດ.

ຊິ້ນສ່ວນທີ່ເຮັດດ້ວຍອາລູມິນຽມ nitride ສາມາດຜະລິດໄດ້ໂດຍວິທີການຕ່າງໆ, ລວມທັງການກົດ isostatic ເຢັນ, ການສີດເຊລາມິກ, ການສີດແມ່ພິມທີ່ມີຄວາມກົດດັນຕ່ໍາ, ການຫລໍ່ tape, ເຄື່ອງຈັກທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາ, ແລະການກົດແຫ້ງ.

ຄຸນນະສົມບັດທີ່ສໍາຄັນ

AlN ແມ່ນ impervious ກັບໂລຫະ molten ສ່ວນໃຫຍ່, ລວມທັງອາລູມິນຽມ, lithium, ແລະທອງແດງ. ມັນບໍ່ສາມາດຕ້ານທານກັບເກືອທີ່ລະລາຍສ່ວນໃຫຍ່, ລວມທັງ chlorides ແລະ cryolite.

ອາລູມິນຽມ nitride ມີຄວາມທົນທານຕໍ່ຄວາມຮ້ອນສູງ (170 W/mk, 200 W/mk, ແລະ 230 W/mk) ເຊັ່ນດຽວກັນກັບຄວາມຕ້ານທານຂອງປະລິມານສູງແລະຄວາມເຂັ້ມແຂງ dielectric.

ມັນມີຄວາມອ່ອນໄຫວຕໍ່ກັບ hydrolysis ໃນຮູບແບບຝຸ່ນໃນເວລາທີ່ສໍາຜັດກັບນ້ໍາຫຼືຄວາມຊຸ່ມຊື່ນ. ນອກຈາກນັ້ນ, ອາຊິດແລະດ່າງທໍາຮ້າຍອາລູມິນຽມ nitride.

ວັດສະດຸນີ້ແມ່ນ insulator ສໍາລັບໄຟຟ້າ. Doping ປັບປຸງການນໍາໄຟຟ້າຂອງວັດສະດຸ. AIN ສະແດງຄຸນສົມບັດ piezoelectric.

ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ

ໄມໂຄຣເອເລັກໂທຣນິກ

ຄຸນລັກສະນະທີ່ໂດດເດັ່ນທີ່ສຸດຂອງ AlN ແມ່ນການນໍາຄວາມຮ້ອນສູງ, ເຊິ່ງເປັນອັນດັບສອງພຽງແຕ່ເບຣີລຽມໃນບັນດາວັດສະດຸເຊລາມິກ. ຢູ່ທີ່ອຸນຫະພູມຕ່ໍາກວ່າ 200 ອົງສາເຊນຊຽດ, ການນໍາຄວາມຮ້ອນຂອງມັນເກີນທອງແດງ. ການປະສົມປະສານຂອງ conductivity ສູງ, ຄວາມຕ້ານທານຂອງປະລິມານ, ແລະຄວາມເຂັ້ມແຂງ dielectric ເຮັດໃຫ້ມັນສາມາດນໍາໃຊ້ເປັນ substrates ແລະການຫຸ້ມຫໍ່ສໍາລັບການປະກອບອົງປະກອບ microelectronic ພະລັງງານສູງຫຼືຄວາມຫນາແຫນ້ນສູງ. ຄວາມຕ້ອງການທີ່ຈະ dissipate ຄວາມຮ້ອນທີ່ສ້າງຂຶ້ນໂດຍການສູນເສຍ ohmic ແລະຮັກສາອົງປະກອບພາຍໃນຂອບເຂດອຸນຫະພູມການດໍາເນີນງານຂອງເຂົາເຈົ້າແມ່ນຫນຶ່ງໃນປັດໃຈຈໍາກັດທີ່ກໍານົດຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງການຫຸ້ມຫໍ່ຂອງອົງປະກອບເອເລັກໂຕຣນິກ. ຊັ້ນໃຕ້ດິນ AlN ສະຫນອງຄວາມເຢັນທີ່ມີປະສິດທິພາບຫຼາຍກ່ວາຊັ້ນໃຕ້ດິນເຊລາມິກແບບດັ້ງເດີມແລະອື່ນໆ, ນັ້ນແມ່ນເຫດຜົນທີ່ພວກມັນຖືກນໍາໃຊ້ເປັນຕົວນໍາຊິບແລະເຄື່ອງລະບາຍຄວາມຮ້ອນ.

ອາລູມິນຽມ nitride ພົບເຫັນຄໍາຮ້ອງສະຫມັກການຄ້າຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນການກັ່ນຕອງ RF ສໍາລັບອຸປະກອນການສື່ສານມືຖື. ຊັ້ນຂອງອາລູມິນຽມ nitride ຕັ້ງຢູ່ລະຫວ່າງສອງຊັ້ນຂອງໂລຫະ. ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທົ່ວໄປໃນຂະແຫນງການຄ້າປະກອບມີ insulation ໄຟຟ້າແລະອົງປະກອບການຄຸ້ມຄອງຄວາມຮ້ອນໃນ lasers, chiplets, collets, insulators ໄຟຟ້າ, ວົງ clamp ໃນອຸປະກອນການປຸງແຕ່ງ semiconductor, ແລະການຫຸ້ມຫໍ່ອຸປະກອນ microwave.

ແອັບພລິເຄຊັນອື່ນໆ

ເນື່ອງຈາກຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຂອງ AlN, ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຂອງມັນໄດ້ຖືກຈໍາກັດໃນປະຫວັດສາດຂອງການບິນແລະການຂົນສົ່ງທາງທະຫານ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ວັດສະດຸດັ່ງກ່າວໄດ້ຖືກສຶກສາຢ່າງກວ້າງຂວາງແລະນໍາໃຊ້ໃນຫຼາຍໆດ້ານ. ຄຸນສົມບັດທີ່ເປັນປະໂຫຍດຂອງມັນເຮັດໃຫ້ມັນເຫມາະສົມກັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກອຸດສາຫະກໍາທີ່ສໍາຄັນຈໍານວນຫນຶ່ງ.

ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກອຸດສາຫະກໍາຂອງ AlN ປະກອບມີອົງປະກອບ refractory ສໍາລັບການຈັດການໂລຫະ molten ຮຸກຮານແລະລະບົບແລກປ່ຽນຄວາມຮ້ອນປະສິດທິພາບ.

ວັດສະດຸນີ້ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອສ້າງ crucibles ສໍາລັບການຂະຫຍາຍຕົວຂອງໄປເຊຍກັນ gallium arsenide ແລະຍັງຖືກນໍາໃຊ້ໃນການຜະລິດເຫຼັກກ້າແລະ semiconductors.

ການ​ນໍາ​ໃຊ້​ອື່ນໆ​ທີ່​ສະ​ເຫນີ​ສໍາ​ລັບ nitride ອາ​ລູ​ມິ​ນຽມ​ລວມ​ທັງ​ເປັນ sensor ເຄ​ມີ​ສໍາ​ລັບ​ອາຍ​ແກ​ັ​ສ​ເປັນ​ພິດ​. ການນໍາໃຊ້ nanotubes AIN ເພື່ອຜະລິດ nanotubes quasi-one-dimensional ສໍາລັບການນໍາໃຊ້ໃນອຸປະກອນເຫຼົ່ານີ້ໄດ້ເປັນຫົວເລື່ອງຂອງການຄົ້ນຄວ້າ. ໃນ​ສອງ​ທົດ​ສະ​ວັດ​ທີ່​ຜ່ານ​ມາ, diodes emitting ແສງ​ສະ​ຫວ່າງ​ທີ່​ປະ​ຕິ​ບັດ​ງານ​ໃນ​ສະ​ເພາະ​ແມ່ນ ultraviolet ຍັງ​ໄດ້​ຮັບ​ການ​ສືບ​ສວນ. ການ​ປະ​ຕິ​ບັດ​ການ​ປະ​ຕິ​ບັດ​ຂອງ AIN ຟິມ​ບາງ​ໃນ​ເຊັນ​ເຊີ​ຄື້ນ​ອາ​ຄູ​ສ​ຕິກ​ດ້ານ​ໄດ້​ຮັບ​ການ​ປະ​ເມີນ​ຜົນ​.