ПЕЧАТНАЯ PCB - Как выбрать между 96% и 99% оксида алюминия?

При проектировании высокопроизводительных электронных устройств решающее значение имеет правильный выбор материала. Среди различных доступных вариантов оксид алюминия (al₂o₃) является отличным выбором для керамических печатных плат (PCBS) благодаря своим превосходным термоэлектрическим свойствам. Однако не все оксиды алюминия созданы одинаковыми! При производстве керамических печатных плат в качестве материала подложки используется оксид алюминия (al₂o₃), и тогда может возникнуть вопрос: как выбрать между 96% и 99% оксида алюминия?

Что такое оксид алюминия? Почему он используется в керамических печатных платах?

Керамические подложки из оксида алюминия в основном состоят из белого аморфного порошка, широко известного как оксид алюминия или просто AL₂o₃. Он имеет плотность 3,9-4,0 г/см3, температуру плавления 2050°C и температуру кипения 2980°C. Оксид алюминия не растворим в воде. Оксид алюминия нерастворим в воде и обладает превосходными свойствами в самых разных областях применения.

Обычная глиноземистая керамика классифицируется в зависимости от содержания в ней al₂o₃ и включает 99%, 95%, 90%, 96%, 85%, а иногда и варианты с содержанием глинозема 80% или 75%. 99%-ный глинозем - это глинозем с чистотой 99,5% или 99,8%. Он имеет белый цвет или цвет слоновой кости и обладает превосходными свойствами, такими как высокая износостойкость, устойчивость к кислотной и щелочной коррозии и отличные эксплуатационные характеристики при высоких температурах (1600-1700 градусов Цельсия). Кроме того, он обладает хорошей химической стабильностью, высокой электрической изоляцией, высокой адсорбционной способностью и износостойкостью. В результате он широко используется в различных областях применения, включая лампы, электронику, форсунки для пескоструйной обработки, автомобильные детали и износостойкие компоненты.

С другой стороны, 96%-ный глинозем несколько менее чистый, чем 99%-ный, но все же дает экономические преимущества, обеспечивая при этом хорошую теплопроводность и изоляционные свойства.

Керамическая печатная плата

96% глинозема

Как следует из названия, 96% глинозема состоит на 96% из чистого глинозема и на 4% из других микроэлементов. Благодаря сбалансированным характеристикам и экономичности этот тип алюминия широко используется в различных электронных приложениях. Вот некоторые из его типичных свойств.

Теплопроводность: Хорошая теплопроводность эффективно рассеивает тепло от мощных компонентов.

Диэлектрическая прочность: Удовлетворительная диэлектрическая прочность обеспечивает надежную изоляцию между проводящими проводами на печатной плате.

Механическая прочность: Благодаря своей прочности керамическая печатная плата сохраняет общую механическую целостность.

Экономичность: 96-процентный оксид алюминия более экономичен, чем его аналоги более высокой чистоты, что делает его привлекательным выбором для проектов, требующих больших затрат.

99% глинозема

По сравнению с 96% глинозема, 99% глинозема - это высококачественный вариант с впечатляющим уровнем чистоты 99% и минимальным содержанием примесей. Он подходит для использования в самых сложных условиях, где требуются превосходные механические, электрические, термические свойства или коррозионная стойкость. Вот основные преимущества 99%-ного оксида алюминия.

Равномерный нагрев и быстрое отведение тепла: Благодаря превосходной теплопроводности по сравнению с 96%-ным глиноземом, 99%-ный глинозем обеспечивает равномерный нагрев материала в целом и способствует эффективному отводу тепла. Эта характеристика особенно важна для оборудования, которое выделяет много тепла во время работы.

Простота и компактность: Присущие материалу свойства позволяют создавать простые и компактные конструкции, что приводит к уменьшению размера оборудования. Это преимущество особенно важно для применения в условиях ограниченного пространства.

Ровная и гладкая поверхность для высокой прочности: глинозем, состоящий на 99% из алюминия, имеет ровную и гладкую поверхность, что повышает его механическую прочность. Это гарантирует, что материал остается прочным и его нелегко повредить во время использования.

Устойчивость к кислотной и щелочной коррозии, долговечность: Благодаря своей высокой чистоте, 99% оксида алюминия обладает превосходной стойкостью к кислотной и щелочной коррозии, что обеспечивает долговечность материала в агрессивных средах.

Прецизионность и аккуратность: 99%-ная чистота оксида алюминия обеспечивает более высокую точность и стабильность различных электрических свойств. Эта характеристика особенно полезна для высокоточных электронных устройств, требующих стабильной работы.

В целом, оксид алюминия выбирают для изготовления подложек из-за его хорошей теплопроводности, высокого электрического сопротивления, высокой твердости, высокой электрической изоляции и высокой коррозионной стойкости, что делает его одним из наиболее часто используемых керамических печатных плат на рынке. Как выбрать керамические печатные платы с концентрацией 96% и 99% соответственно?

1. концентрация оксида алюминия 96%

Экономичность: По сравнению с 99%-ным глиноземом, 96%-ный глинозем стоит дешевле и подходит для более экономичных проектов.

Сбалансированная производительность: В большинстве электронных компонентов с низким и средним энергопотреблением 96%-ный оксид алюминия обеспечивает стабильную и экономичную работу.

Простота обработки: Его легче обрабатывать, чем 99%-ный оксид алюминия, он подходит для резки, сверления и других видов обработки и удобен для изготовления подложек различной формы.

Области применения: Подходит для маломощных электронных компонентов, датчиков, конденсаторов, миниатюрных реле, микроволновых компонентов и т.д.

2. Оксид алюминия с концентрацией 99%

Высокая чистота: при чистоте 99% или выше он обеспечивает более высокую химическую чистоту и плотность и подходит для сценариев с очень высокими требованиями к производительности.

Отличные эксплуатационные характеристики: улучшенная теплопроводность обеспечивает равномерный нагрев материала в целом, что способствует эффективному отводу тепла. Подходит для мощных светодиодов, высоковольтных интегральных схем, высокотемпературных датчиков, высокочастотных электронных компонентов и т.д.

Механическая прочность: Высокая твердость и механическая прочность позволяют материалу выдерживать большие нагрузки и давление, что обеспечивает его прочность в сложных условиях эксплуатации.

Коррозионная стойкость: Благодаря своей высокой чистоте он обладает превосходной стойкостью к кислотной и щелочной коррозии, что обеспечивает долговечность материала в агрессивных средах.Высокая точность: повышенная точность и стабильность различных электрических характеристик, подходит для высокоточных электронных приложений, требующих стабильной работы.

3. Как выбрать оксид алюминия?

Требования к проекту: прежде всего, уточните конкретные требования проекта к мощности, напряжению, температуре, высокой мощности, высокому напряжению, высокотемпературной среде, 99%-ный глинозем является лучшим выбором.

Соображения по стоимости: в соответствии с бюджетом проекта, взвесьте стоимость материала и требования к производительности, если вы хотите учитывать стоимость, лучше использовать глинозем на 96%.

Сценарий применения: Для обеспечения высокой теплопроводности, высокой коррозионной стойкости и высокой механической прочности предпочтителен глинозем на 99%.

Многофункциональная конструкция: Если устройство имеет несколько функциональных зон, рассмотрите возможность использования 99% глинозема в области высокой производительности и 96% глинозема в области с более низкими требованиями к производительности, чтобы достичь баланса между стоимостью и производительностью.

Выбор подходящего материала из оксида алюминия для вашей керамической печатной платы зависит от ряда факторов, включая требования проекта, бюджетные ограничения и конструкцию оборудования.