-
题名氮化硅陶瓷低温烧结助剂研究进展
被引量:2
- 1
-
-
作者
周泊岸
唐志红
李哲
张景贤
-
机构
上海理工大学材料与化学学院
中国科学院上海硅酸盐研究所高性能陶瓷和超微结构国家重点实验室
-
出处
《化工矿物与加工》
CAS
2024年第1期69-75,共7页
-
基金
国家重点研发计划项目(2022YFB3706300)
国家自然科学基金项目(52102082)
上海市青年科技启明星计划项目(21YF1454500)。
-
文摘
氮化硅陶瓷性能优异,然而由于其共价键较强,自扩散系数小,烧结难度较大。目前高性能氮化硅陶瓷主要通过高温气压烧结法制备,烧结温度在1800℃以上,对设备要求较高,制备成本也较高,限制了氮化硅陶瓷的实际应用。低温烧结作为降低氮化硅生产成本的有效途径之一,受到了业界广泛关注。目前国内外关于氮化硅陶瓷低温烧结的研究主要集中在烧结助剂的选择方面,烧结助剂可以分为两类:使用与SiO_(2)共晶温度较低的烧结助剂和使用多组分烧结助剂。综述了这两类低温烧结助剂的研究进展,并提出了低温烧结助剂选择的合理方案。综合来看,要在低温下制得性能良好的氮化硅陶瓷,需选用与SiO_(2)具有低共晶点的烧结助剂,并配合使用多元组分调控氮化硅陶瓷的微观结构和性能。
-
关键词
氮化硅
低温烧结
致密化
硅酸盐液相
共晶温度
多组分烧结助剂
-
Keywords
Si 3N 4 ceramics
low-temperature sintering
densification
silicate liquid phase
eutectic temperature
multicomponent sintering aid
-
分类号
TQ174
[化学工程—陶瓷工业]
-
-
题名氮化硅陶瓷基板制备及其金属化研究
被引量:1
- 2
-
-
作者
王铃沣
周泊岸
段于森
张景贤
侯清健
-
机构
中国科学院大学
中国科学院上海硅酸盐研究所高性能陶瓷和超微结构国家重点实验室
上海理工大学材料与化学学院
南京电子技术研究所
-
出处
《化工矿物与加工》
CAS
2024年第2期12-19,共8页
-
基金
国家重点研发计划项目(2022YFB3706300)
国家自然科学基金项目(52102082)
上海扬帆计划项目(21YF1454500)。
-
文摘
低成本制备Si_(3)N_(4)陶瓷基板及其金属化是Si_(3)N_(4)陶瓷在电子行业应用中面临的关键问题。对Si_(3)N_(4)陶瓷流延成型配方体系进行了研究,系统分析了分散剂、黏结剂、增塑剂与固含量等因素对流延膜性能的影响,提出了一种优化的固含量为42%的配方体系,其流延膜相对密度达79.3%。经硅粉氮化后烧结得到的Si_(3)N_(4)陶瓷相对密度≥95%,抗弯强度达(852.7±48.8)MPa,热导率达75.5 W/(m·K)。采用丝网印刷工艺印制钨金属化浆料,经热压叠层与共烧结,得到金属层与Si_(3)N_(4)基板均平直完整、无翘曲、无缺陷的Si_(3)N_(4)金属化陶瓷,经测量发现其结合强度为27.84 MPa,金属层方阻为104 mΩ/sq。研究结果表明,采用流延成型和丝网印刷工艺,经烧结工艺可以制备Si_(3)N_(4)高温多层共烧基板(HTCC)。
-
关键词
Si_(3)N_(4)陶瓷基板
流延成型
金属化
氮化后烧结
共烧
-
Keywords
Si_(3)N_(4) ceramic substrate
tape casting
metalization
sintering after nitriding
co-fire
-
分类号
TQ174.758.12
[化学工程—陶瓷工业]
-
-
题名粉色氮化硅陶瓷的制备和性能研究
被引量:1
- 3
-
-
作者
李哲
周泊岸
段于森
张景贤
-
机构
中国科学院上海硅酸盐研究所高性能陶瓷和超微结构国家重点实验室
中国科学院大学
上海理工大学材料与化学学院
-
出处
《陶瓷学报》
CAS
北大核心
2023年第4期695-702,共8页
-
基金
国家自然科学基金(52102082)
上海市青年科技英才扬帆计划(21YF1454500)。
-
文摘
低成本、高性能的彩色Si_(3)N_(4)陶瓷是应用于手机背板和智能穿戴设备的重要候选材料。对制备Si_(3)N_(4)陶瓷的流延成型工艺进行了研究和优化,系统研究了分散剂含量、黏结剂含量、塑性剂与黏结剂比值和固含量等因素对流延膜性能的影响,并提出了流延浆料的最佳配方。干燥后的流延膜显微结构均匀致密,经过反应烧结重烧结后得到相对密度为96.08%、抗弯强度和断裂韧性分别为(867±18)MPa和(8.03±0.50)MPa·m^(1/2)的粉色Si_(3)N_(4)陶瓷。在可见光下,样品晶界相中Er^(3+)离子的核外电子发生了f-f跃迁是样品显色的原因。结果表明,流延成型和反应烧结重烧结技术可用于制备低成本、高性能的彩色Si_(3)N_(4)陶瓷。
-
关键词
氮化硅
流延成型
反应烧结重烧结
颜色
-
Keywords
silicon nitride
tape casting
SRBSN
color
-
分类号
TQ174.75
[化学工程—陶瓷工业]
-