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聚酰亚胺/氮化铝复合材料的制备与性能研究

现代信息产业中电子、微电子和光电子元件的高功率化、高密度化、高集成化与高运行速度,迫切需要新一代同时具有高热导、低介电常数、低介电损耗、热膨胀小、高绝缘等优异性能的基板材料、封装材料和绝缘介质材料。氮化铝具有很高的导热性,同时介电性能好、热膨胀系数小,是先进集成电路优异的候选材料。聚酰亚胺是目前聚合物中最耐高温、高强度的品种之一,它还具有低介电、高绝缘、热膨胀小等优点,在微电子行业被广泛用作层间介质、封装材料、印刷电路板等。聚酰亚胺/氮化铝复合材料结合了聚酰亚胺和氮化铝的各自优点,而且还具有聚合物基复合材料重量轻、易加工成各种复杂的形状、化学稳定性好和性能可调节等特点,应用于现代微电子领域前景良好。本文首先研究了聚酰亚胺/氮化铝复合材料的制备方法,用原位聚合法和PMR工艺法分别制备了两大类聚酰亚胺/氮化铝复合材料,并用DSC、H-NMR、FTIR、SEM、TG等对单体、制备过程、最终复合材料进行了分析和表征。制备了不同氮化铝含量  (本文共117页) 本文目录 | 阅读全文>>

《绝缘材料》2011年03期
绝缘材料

纳米氮化铝/聚酰亚胺复合薄膜的制备与性能研究

1前言通过控制无机物的结构,使无机相与有机相间形成一定的化学结构或物理相互作用,将无机物以某种尺度均匀分散在聚合物基体中,得到具有优异性能的新型复合材料已成为材料研究领域的热点之一。无机粒子具有一系列的优异性能,如力学性能、热稳定性及特殊的电磁性能等;聚合物本身具有弹性、耐热性、介电性能和其它物理机械性能。采用有机/无机纳米复合将使两者的优异性能集于一体,相互补充[1]。氮化铝/聚酰亚胺复合材料结合了聚酰亚胺和氮化铝的各自优点,具有高导热、低膨胀、低介电、电绝缘、耐高温等优异性能,应用于现代电子领域,前景良好[2]。分别采用机械搅拌法与高速砂磨法将纳米氮化铝粉体掺杂到聚酰胺酸基体中,分别制备出氮化铝掺杂量为2%、4%、6%、8%、10%(质量分数)的聚酰亚胺复合薄膜,并研究掺杂量与分散方式对薄膜各项性能的影响。2实验2.1原料均苯四甲酸二酐(PMDA):分子式C10H2O6,山东万达化工有限公司,使用前研细烘干;4,4'-二胺基...  (本文共4页) 阅读全文>>

《科技传播》2010年05期
科技传播

氮化铝陶瓷的研究和应用进展

氮化铝(AlN)是一种综合性能优良新型陶瓷材料,具有点。[4]优良的热传导性,可靠的电绝缘性,低的介电常数和介电损2AlN陶瓷的复合改性耗,无毒以及与硅相匹配的热膨胀系数等一系列优良特性,被2.1AlN作为性能改进相认为是新一代高集程度半导体基片和电子器件封装的理想材料,受到了国内外研究者的广泛重视.在理论上,AlN的热导当前为了改善陶瓷材料脆性的弱点,开展了许多研究丁作。率为320W/(m),工业上实际制备的多晶氮化铝的热导率也可达其中通过添加第二相、第三相颗粒形成复相陶瓷也成为改善陶100~250W/(m),该数值是传统基片材料氧化铝热导率的5倍瓷材料韧性的蓖婴手段,此方法与添加晶须、纤维等方法相比,~10倍,接近于氧化铍的热导率,但由于氧化铍有剧毒,在工具有价格低廉、容易制备等特点。碳化硅材料由丁其高硬度,业生产中逐渐被停止使用。与其它几种陶瓷材料相比较,氮化高温强度,耐磨,耐腐蚀,密度比较小等优良性能,在机械、铝陶瓷综合...  (本文共2页) 阅读全文>>

《佛山陶瓷》2002年04期
佛山陶瓷

氮化铝陶瓷及其用途

随着非氧化物陶瓷材料的研究日益受到重视,氮化铝陶瓷以其高热导率、与硅相匹配的热膨胀系数、比强度高、密度低及无毒等优点,成为微电子工业中新一代的电路基板、封装材料。由于它适应了新一代信息材料迅速发展的需求,近年来取得显著进展。氮化铝(AlN)为共价健化合物,晶体结构为六方与立方两种。其中立方晶型仅在超高压与薄膜生长条件下才能制取。常见的AlN陶瓷均呈六方纤锌矿结构。理论密度为3.26g/cm3,莫氏硬度为7~8,分解温度为2200~2250℃。氮化铝粉末呈白色或灰白色。氮化铝制品的密度与选择的添加剂种类及添加量,制备工艺有关。AlN陶瓷在热学、电学、机械及其它性能方面都是一种很优越的材料,耐酸性比较好,但抗碱性较差。1 氮化铝陶瓷粉末制备有直接氮化法、自蔓延法、碳热还原氮化法、铝卤化物与氮化反应法、有机盐裂解法及超微AlN粉末制备等6种方法。1.1直接氮化法该法是最早用来制备氮化铝粉末的方法。其化学反应式为:2Al+N2→2AlN...  (本文共2页) 阅读全文>>

《硅酸盐通报》2002年05期
硅酸盐通报

氮化铝粉末的制备方法与机理

氮化铝 (AlN)是一种具有纤锌矿型结构形态的难熔化合物[1 ] 。氮化铝晶体是以 [AlN4]四面体为结构单位 ,具有Warzite结构的共价键化合物。密度为 3 .2 6g/cm3,晶格常数a =3 .1 1 ,c =4.980 ,属于六方晶系 ,在常压下分解温度为 2 4 80℃[2 ] 。氮化铝材料的优点是室温强度高 ,且强度随温度升高而下降较缓[3] 。此外 ,它还具有高的热导 (2 5℃ :0 .0 0 4 2cal/s·cm·℃ )和低的热膨胀系数(2 0~ 5 0 0℃ :4.8× 1 0 - 6/℃ ;1 0 0~ 1 0 0 0℃ :5 .7×1 0 - 6/℃ ) ,是一种良好的耐热冲击材料[4] 。利用它的较高的体积电阻率、绝缘强度、导热率、较低的热膨胀系数和介电常数 ,可用作大功率半导体器件的绝缘基片、大规模和超大规模集成电路的散热基片和封装基片 ;利用它的高声波传导速度特性 ,可用作高频信息处理机中的...  (本文共5页) 阅读全文>>

《稀有金属材料与工程》2002年01期
稀有金属材料与工程

氮化铝陶瓷研究和发展

氮化铝 (Al N)是一种综合性能优良新型陶瓷材料 ,具有优良的热传导性、可靠的电绝缘性、低的介电常数和介电损耗、无毒以及与硅相匹配的热膨胀系数等一系列优良特性 ,被认为是新一代高集程度半导体基片和电子器件封装的理想材料 ,受到了国内外研究者的广泛重视 [1,2 ] 。理论上 ,Al N的热导率为 32 0 W· m-1· K-1,工业上实际制备的多晶氮化铝的热导率也可达 10 0 W· m-1· K-1~ 2 5 0 W· m-1· K-1,该数值是传统基片材料氧化铝热导率的 5倍~ 10倍 ,接近于氧化铍的热导率 ,但由于氧化铍有剧毒 ,在工业生产中逐渐被停止使用。表 1是氮化铝与几种陶瓷材料的性能比较 ,可以看出 ,与其它几种陶瓷材料相比较 ,氮化铝陶瓷综合性能优良 ,非常适用于半导体基片和结构封装材料 ,在电子工业中的应用潜力非常巨大。另外 ,氮化铝还耐高温 ,耐腐蚀 ,不为多种熔融金属和融盐所浸润 ,因此 ,可用作高级...  (本文共5页) 阅读全文>>

《河北陶瓷》1940年40期
河北陶瓷

氮化铝陶瓷

氮化铝陶瓷这种高致密度氨化铝陶瓷的制作工艺如下:在使用粘合剂(树胶)的情况下,先挤压细磨粉末,而后于1800~1900C的氮气氛中烧成即可。该种陶瓷可在现代技术各个领域用作耐热绝缘子、结构材料、排...  (本文共1页) 阅读全文>>