전자 산업 분야에서 알루미나 기판은 우수한 절연성, 화학적 안정성, 높은 열 전도성 및 우수한 고주파 성능으로 인해 전자 부품에 없어서는 안될 기본 재료가 되었습니다. 지지 및 방열 역할을 할 뿐만 아니라 전자 부품의 절연 성능도 보장합니다. 알루미나 주조 슬러리는 알루미나 세라믹 기판을 제조하는 핵심 원료이며, 그 구성과 특성은 최종 제품의 품질과 성능을 직접적으로 결정합니다. 이 기사의 목적은 순도, 크기, 비표면적, 형태 및 분산을 포함한 알루미나 분말의 특성이 주조 공정과 알루미나 세라믹 기판의 성능에 어떤 영향을 미치는지 조사하는 것입니다.

순도효과

알루미나 분말의 순도는 주조 슬러리 품질의 기초입니다. 불순물이 완제품의 외관, 수축, 미세 구조 및 성능에 미치는 부정적인 영향을 피하기 위해 필요한 알루미나 함량은 일반적으로 95% 이상입니다. 예를 들어, 유리 Fe 입자를 함유한 산화알루미늄 분말은 소결 과정에서 세라믹 내부 또는 표면에 발색을 유발하여 외관에 영향을 미칠 뿐만 아니라 절연 성능도 저하시키는 반점을 형성합니다.

분말크기와 비표면적의 영향

알루미나 분말의 크기는 0.3~1.7μm 범위로 조절되며, 비표면적은 2~11m²/g 사이로 완제품의 밀도에 중요한 영향을 미칩니다. 작은 입자 크기의 분말은 표면적과 표면 에너지가 높아 캐스팅 필름의 치밀화에 도움이 됩니다. 그러나 입자크기가 너무 작을 경우에는 분산제, 결합제 등의 첨가제 필요성이 증가하고, 슬러리 유동성이 저하되며, 소결수축이 증가하고, 소결밀도가 감소하게 된다.

분말 형태의 영향

알루미나 분말의 형태는 구형, 플레이크상, 섬유상, 불규칙형 등 다양하다. 매끄러운 표면과 우수한 유동성으로 인해 구형 입자는 완제품의 밀도를 향상시키는 데 도움이 됩니다. 이에 비해 비구형 입자는 소결 후 틈이 생기기 쉬우며 이는 치밀화 과정에 영향을 미친다.

분권화 최적화

슬러리 내 분말의 분산성을 향상시키는 것은 완제품의 품질을 보장하는 열쇠입니다. 분산제를 첨가하는 것 외에 화학적 개질이나 물리적 처리 등의 분말 표면 개질 처리를 하면 슬러리의 분산성 및 유변학적 특성을 크게 향상시켜 주조 공정을 최적화할 수 있습니다.

요약하면, 알루미나 분말의 특성은 알루미나 세라믹 기판 준비의 주조 공정에서 중요한 역할을 합니다. 분말의 순도, 크기, 표면적 및 형태를 엄격하게 제어하고 분산을 최적화함으로써 알루미나 세라믹 기판의 열전도도, 저항률, 유전 상수, 화학적 안정성 및 기계적 강도와 같은 핵심 성능 지표를 크게 향상시킬 수 있습니다. 앞으로 재료 과학 및 제조 기술의 지속적인 발전과 함께 알루미나 분말의 특성에 대한 심층적인 연구와 정밀한 규제는 고급 전자 부품 분야에서 알루미나 세라믹 기판의 적용 및 개발을 더욱 촉진할 것입니다. 전자산업의 지속가능한 발전을 위한 견고한 기반을 제공합니다.