导热陶瓷绝缘片的特点有哪些
导热陶瓷绝缘片有以下特点:
1.陶瓷片导热系数高达28.9W/(m-K)和170W/(m-K),大小不限,厚度从0.2mm~5.5mm。远比普通导热垫片的导热系数高,因此在功率器件散热要求非常苛刻的条件下得到了广泛的应用。而目前市场上常有的导热垫片的导热系数大都在2.0 W/(m-K)以下,导热系数较高的贝格斯Sil-Pad2000系列也只有3.5W/(m-K);是代替硅胶片、矽胶片、软矽胶垫、绝缘粒、云母片理想材料;
2.使用寿命较长。可以减少设备的维修次数,提高设备运行的安全性和稳定性;
3.耐高温和高压。陶瓷垫片的击穿强度在15kV~65kV,允许使用的最高温度达1600℃,能适应高温、高压、高磨损、强腐蚀的恶劣工作环境,满足电源产品在各种场合的应用要求。
LTD陶瓷片的应用
专业人士推荐应用实例:产品有以下问题,可选择高导热陶瓷片
1、开机后半小时以上,有炸机,烧管现象的,需电路检查无异常。
2、开机一段时间,测量管子波形由正常转为不正常的变形状态。
3、手摸管子很发烫,而散热片不发热的情况。
4、产品卖出后,很长一段时间,客户退回的烧管坏机。
5、设备对于导热绝缘要求高。
产品简介:
本产品是由贵金属所构成的高传导介质电路与高热传导系数绝缘材料结合而成的高热传导基板。可又效解决PCB与铝基板低导热的问题。达到有效将高热电子元件所产生的热导出,增加元件稳定度及延长使用寿命。
产品特性:
不需要变更原加工程序
优秀机械强度
具良好的导热性
具耐抗侵蚀
具耐抗侵蚀
良好表面特性,优异的平面度与平坦度
抗热震效果佳
低曲翘度
高温环境下稳定性佳
可加工成各种复杂形状
陶瓷(AL2O3)基板与铝基板比较表
陶瓷(AL2O3)基板 铝基板
高传导介378~429W/(m·K)
陶瓷(AL2O3)24~51W/(m·K)
铜箔 390~401W/(m·K)
绝缘体 0.8~2.2W/(m·K)
铝板 210~255W/(m·K)
直接导热 绝缘层阻绝导热
陶瓷(AL2O3)基板与其他厂陶瓷(AL2O3)基板比较表
陶瓷(AL2O3)基板 其他厂陶瓷(AL2O3)基板
高传导介质 378~429W/(m·K)
陶瓷(AL2O3)板 24~51W/(m·K)
铜箔 390~401W/(m·K)
陶瓷(AL2O3)板 24~51W/(m·K)
1.2XX°C-350°C电路正常
2.高温加热锡盘450°C40秒电路正常
3.制作过程不需酸洗,无酸的残留
4.电阻率为1.59x10^-8Ω.m 1.2XX°C-350°C电路剥离或被锡溶解
2.高温加热锡盘450°C40秒电路剥离
3.制作过程需酸洗,会由酸性物质残留,会造成线路氧化及剥离
应用:
LED照明用基板、高功率LED基板
PC散热、IC散热基板、LED电视散热基板
半导体及体集成电路的散热基板
可替代PCB及铝基板
应用实例:
10W LED球灯经红外线热像测温仪检测
点灯时间超过72小时
环境温度28.4°C
内壁温度60°C
点编号 温度 X Y 附注
1 84.57 114 58 全面积最高温
2 84.08 229 119
3 82.27 118 181
4 64.07 168 183
点编号 温度 X Y 附注
1 53.31 117 143 全面积最高温
2 52.78 138 155
3 45.86 166 186
4 51.89 205 159
陶瓷基板与铝基板比较图
陶瓷基板种类及比较:
系统电路板的种类包括:
铝基板(MCPCB)
印刷电路板(PCB)
软式印刷电路板(FPC)
陶瓷基板种类主要有:
高温熔合陶瓷基板(HTFC)
低温共烧多层陶瓷(LTCC)
高温共烧多层陶瓷(HTCC)
直接接合铜基板(DBC)
直接镀铜基板(DPC)
1-1 HTFC(Hight-Temperature Fusion Ceramic)
HTFC 称为高温熔合陶瓷基板,将高温绝缘性及高热传导的AL2O3或AIN陶瓷基板的单面或双面,运用钢板移印技术,将高传导介质材料印制成线路,放置于850~950°C的烧结炉中烧结成型,即可完成。
2-1 LTCC(Low-Temperature Co-fired Ceramic)
LTCC 又称为低温共烧多层陶瓷基板,此技术须先将无机的氧化铝粉与越30%~50%的玻璃材料加上有机粘结剂,使其混合均匀称为为泥装的浆料,接着利用刮刀把浆料刮成片状,再经由一道干燥过程将片状浆料形成一片片薄薄的生胚,然后依各层的设计钻导通孔,作为各层讯号的传递,LTCC内部线路则运用网版印刷技术,分别于生胚上做填孔及印制线路,内外电极则可分别使用银、铜、金等金属,最后将各层做叠层动作,放置于850~900°C的烧结炉中烧结成型,即可完成。
3-1 HTCC(Hight-Temperature Co-fired Ceramic)
HTCC 又称为高温共烧多层陶瓷,生产制造过程与LTCC极为相似,主要的差异点在于HTCC的陶瓷粉末并无玻璃材质,因此,HTCC必须在高温1200~1600°C环境下干燥硬化成生胚,接着同样钻上导通孔,以网版印刷技术填孔于印制线路,因其共烧温度较高,使得金属导体材料的选择受限,其主要的材料为熔点较高但导电性却较差的钨、钼、锰…等金属,最后再叠层烧结成型。
4-1 DBC(Direct Bonded Copper)
DBC 直接接合铜基板,将高绝缘性的AL2O3或AIN陶瓷基板的单面或双面覆上铜金属后,经由高温1065~1085°C的环境加热,使铜金属因高温氧化,扩撒与AL2O3材质产生(Eutectic)共晶熔体,是铜金属陶瓷基板粘合,形陶瓷复合金属基板,最后依据线路设计,以蚀刻方式备至线路。
5-1 DPC(Direct Plate Copper)
DPC 也称为直接镀铜基板,先将陶瓷基板做前处理清洁,利用薄膜专业制造技术—真空镀膜方式于陶瓷基板上溅镀于铜金属复合层,接着以黄光微影的光阻被覆曝光,显影,蚀刻,去膜制程完成线路制作,最后再以电镀/化学镀沉积方式增加线路的厚度,待光阻移除后即完成金属化线路制作。
陶瓷导热基板特性
在了解陶瓷散热基板的制造方法后,接下来将进一步的探讨各个散热基板的热性具有哪有差异,而各项特性又分别代表了什么样的意义,为何会影响散热基板在应用时必须作为考量的重点,以下表一 陶瓷导热基板特性比较中,本文取了导热基板的:(1)热传导率、(2)制程温度、(3)线路制作方法、(4)线径宽度、(5)制作线路是否需要酸洗或蚀刻、(6)陶瓷基板是否会残留酸、(7)焊点加工温度、(8)线路工作环境温度,八项特性作进一步的讨论:
表一、陶瓷导热板特性比较
Item HTFC LTCC HTCC DBC DPC
热传导系数
(W/mK) AL2O3:20~51(W/mK)
AIN:170~220(W/mK) 2~3(W/mK) 16~17(W/mK) AL2O3:20~51(W/mK)
AIN:170~220(W/mK) AL2O3:20~51(W/mK)
AIN"170~220(W/mK)
操作环境温度 850~950°C 850~900°C 1300~1600°C 1065~1085°C 250~350°C
线路制作方式 薄膜印刷 厚膜印刷 厚膜印刷 微影制程 微影制程
线径宽度 150um 150um 150um 150um 10~50um
酸洗蚀刻 不需要 不需要 不需要 需要 需要
残留酸 无 无 无 有(会侵蚀线路) 有(会侵蚀线路)
焊点加工 450°C/40秒线路正常 2XX°C~450°C/3~5秒线路剥离或被锡溶解(不可烙铁加工)
线路工作环境温度 800°C线路表面轻微碳化仍可正常运作 800°C线路完全剥离或完全碳化无法运作
热传导率
热传导率又称为热导率,它代表了基板材料本身直接传导热能的一种能力,数值越高代表其导热能力越好。LED导热基板最主要的作用就是在于,如何有效的将热能从LED晶粒传导到散热系统,以降低LED晶粒的温度,增加发光效率与延长LED寿命,因此,导热基板热传导效果的优劣就将成为业界在选用导热基板时重要的评估项目之一。检视表一,由把重陶瓷散热基板的比较可明显看出,虽然AL2O3材料的热传导率约在20~51(W/mK)之间,LTCC为降低其烧结温度而添加了30%~50%的玻璃材料,使其热传导率降至20~51(W/mK)左右;而HTCC因其普通共烧温度略低于纯AL2O3基板的烧结温度,而使其因材料密度较低使得热传导系数低于AL2O3基板约在16~17(W/mK)之间。一般来说,LTCC与HTCC导热效果并不如HTFC、DBC、DPC导热基板理想
陶瓷片,顾名思义就是陶瓷的碎片,它们的原材料是陶瓷,往往是一些手工艺品打碎后的一些片状结构,或者是特意制作成片状结构的一些陶瓷原材料为主的工具和配件,一方面这种陶瓷片看起来好像没有什么价值,但是通过进一步的拼接,可以成为独一无二的艺术品,另外一方面市面上的陶瓷片往往比较低廉,可以用在生产加工各个基础环节,也能够再利用成为一些具有使用价值的材料产品。
一、陶瓷片厂家推荐
1、“华宇电子”创建于1994年,是一家专业从事电磁式、压电式,电子蜂鸣器及金属化电容器的开发与生产的科技型民营企业。公司位于风景绚丽素有“鱼米之乡”称的郑板桥故乡——兴化陈堡工业园区。占地面积1.5万平方米,净化厂房6千平方米,在800名员工中有20%的中高技术人员,本公司1999年已通过ISO9001:2000质量体系认证。 公司优势: 研究发展 1、拥有多台进口的专用生产设备。 2、结合科学管理方针,在同类产品质量中独占鳌头。 3、强化产品功能,创造稳定、高附加价值的产品。 4、建立应用导向的团队,与客户一起开发新项目。 销售规划 1、以客户为中心提供全方位服务。 2、国内各大主要城市设有销售分公司。 3、产品远销东南亚等国家。 4、优良的品质,极其竞争的价格。
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3、深圳市佳日丰泰电子科技有限公司成立于二零一零年,隶属佳日丰泰集团(香港)有限公司旗下的子公司,是一家专业致力于电子导热绝缘材料研发、生产、销售为一体的高科技企业。公司主营四大系列产品:一.导热硅胶系列:(高)导热硅胶片、(高)导热矽胶布(片)、导热灌封胶、RTV单组分硅胶、导热硅脂、导热泥、硅(矽)胶管、TO-220/3P绝缘帽套、导热双面胶二.导热陶瓷系列:氧化铝陶瓷片(常规TO-220,TO-3P,TO-247陶瓷片、异形)氧化铝陶瓷管、氧化铝陶瓷结构异形件、碳化硅陶瓷(常规/异形),氮化铝陶瓷片(常规/异形)陶瓷产品都可接受来图加工定做三.电磁屏蔽系列:NFC铁氧体片(70mm*115mm/125mm*125mm)、吸波材料可定做加工
上文为大家推荐的是关于能够提供陶瓷片的厂家之间的介绍,由此入手可以得知陶瓷这种基础的原材料在许多领域都有着宽泛的应用,尤其是在建筑建材装潢装修过程中就有陶瓷地砖和陶瓷手工艺品,今天为大家推荐举例的就是以陶瓷这种原材料制作而成的片状结构,可能是一些瓷砖打破的碎块,也有可能是特意制作片状结构的陶瓷产品,总的来说,它们可以进一步进行加工和利用。
Al2O3结构,因此陶瓷具有高熔点、高硬度,具有优良的耐磨性能。
性能特点:
◆
硬度大
◆
耐磨性能极好
◆
重量轻
◆
适用范围广
主要特性:
物理性能:高绝缘性、抗电击穿、耐高温、耐磨损、高强度(三米高空掉落不碎)
典型应用:强电流、强电压、高温部位、IC
MOS管、IGBT等功率管导热绝缘
认证情况:天然有机物、欧盟豁免产品、无需认证材质
导热系数:25W
耐压耐温:1600度以下高压高频设备的理想导热绝缘材料
产品主要应用:
氧化铝陶瓷片主要应用于大功率设备、IC
MOS管、IGBT贴片式导热绝缘、高频电源、通讯、机械设备,强电流、高电压、高温等需要导热散热绝缘的产品部件。
Al2O3陶瓷:氧化铝含量高,结构比较致密,具有特殊的性能,故称为特种陶瓷。Al2O3.陶瓷材料是以氧离子构成的密排六方结构,而铝离子填充于三分之二的八面体间隙中,这是与天然刚玉相同稳定的α- Al2O3结构,因此陶瓷具有高熔点、高硬度,具有优良的耐磨性能。陶瓷贴片硬度≥HRA85,仅次于金刚石的硬度,而且表面光滑摩擦系数小,耐磨性能十分理想,尤其是在高温氧化性介质或腐蚀介质中,陶瓷贴片的材料较之其它金属材料性能优越得多。
耐磨弯头陶瓷片
氧化铝陶瓷片
耐磨陶瓷片