氧化披陶瓷的優(yōu)勢、缺點和應用

一聽到氧化鈹陶瓷第一份反應就是“有毒”，氧化鋁鈹粉體確實是有毒，但是氧化鈹陶瓷作為陶瓷制品卻有著非常大的用途，具備更到的導熱系數(shù)和絕緣性能等。今天小編留來分享一下氧化鈹陶瓷的優(yōu)勢、缺點以及應用。

一，氧化鈹陶瓷導熱性能優(yōu)異，且同時還具有較低的介電常數(shù)和介電損耗以及高的絕緣性能和機械性能等優(yōu)點。

1，氧化鈹陶瓷導熱系數(shù)高

BeO為纖鋅礦型結構，單胞為立方晶系，具有很強的共價鍵。其熱傳導能力極高，BeO質量分數(shù)為99%的BeO陶瓷，室溫下其熱導率（導熱系數(shù)）可達310W/(m·K)，為同等純度Al2O3陶瓷熱導率的10倍左右。

陶瓷材料性能參數(shù)對比圖

2，氧化鋁鈹陶瓷熱膨脹系數(shù)低

      氧化鈹陶瓷晶體晶型為六方晶系，熔點2550攝氏度，熱膨脹系數(shù)9.2×10-5C-1，透光率55-60%(波長0.1-3um，厚度0.8mm )。其介電常數(shù)6～7（0.1MHz)。介質損耗角正切值約為4×10-4(0.1GHz)。氧化鋁陶瓷熱膨脹系數(shù)是氧化鋁瓷6.7~8.0（1／K）×10^（—6）.氧化鈹陶瓷較低的熱膨脹系數(shù)，可以減少產(chǎn)品運作中的熱應力，提高產(chǎn)品的性能。

氧化鈹晶體結構圖

3，氧化鈹陶瓷有毒嗎？

      都說氧化鈹制品好，具有極高的耐熱震性，熱導性和金屬鋁相似，電絕緣性能優(yōu)良，高度化學惰性，但原料昂貴，有“毒”！這里的“毒”主要是指粉體的“毒”。其粉末有劇毒，吸入可造成肺功能損傷甚至中毒而危及生命，這一點也確實限制了它的大量應用和推廣。但在生產(chǎn)過程中的毒性隱患也可進行防護、可處理，且氧化鈹制成陶瓷成品后是無毒的。

4，氧化鈹陶瓷燒結溫度

      氧化鈹陶瓷的熔點2350°比氧化鋁陶瓷和氮化鋁陶瓷要高很多，以氧化鈹為粉體原料，加入添加劑，在壓力為20MPa，溫度1200攝氏度下燒結，可得到半透明狀多晶體。

二，氧化破陶瓷的應用

早期BeO是作為絕緣材料和熒光材料使用，后制備出高純BeO陶瓷，因發(fā)現(xiàn)其具有極高的導熱系數(shù)。并且同時具備比氧化鋁陶、瓷氮化鋁陶瓷更好的導熱散熱性能，氧化鈹陶瓷還具備較低的介電常數(shù)和介電損耗以及高的絕緣性能和機械性能等特性，在航空航天、電力電子、光電技術和核工業(yè)等領域應用廣泛。尤其是在需要高導熱的大功率器件及電路的應用中，BeO陶瓷是非常核心的材料。

一方面氧化鈹粉體有毒，另一方面BeO的高熱導率和低損耗特性迄今為止是其他陶瓷材料不可比擬的，在追求更高性能及高價值的應用(如航空航天和衛(wèi)星通信等)中，仍在使用BeO陶瓷基片。

也正是“氧化鈹粉體有毒”氧化鈹陶瓷國內(nèi)生產(chǎn)廠家較少，在美國則生產(chǎn)和消費比較發(fā)達，技術也是較為前端的。BeO陶瓷基片產(chǎn)量及金屬化技術均處于世界前列。日本是隨后研發(fā)的國家，氧化鈹生產(chǎn)加工技術在提供氧化鈹導熱能力方面非常有效，其中住友、京瓷、NGK和礙子公司都生產(chǎn)過 BeO 陶瓷，而且具有較好的技術性能。礙子公司在提高 BeO 陶瓷熱導率方面的研究很有成效。