Bij het ontwerpen van hoogwaardige elektronische apparaten is aluminiumoxide (Al2O3) de eerste keuze geworden voor keramische printplaten (PCB's) vanwege de uitstekende thermo-elektrische eigenschappen. Maar niet alle aluminiumoxide is hetzelfde! In dit artikel onderzoeken we het verschil tussen 96% aluminiumoxide en 99% aluminiumoxide.
Wat is aluminiumoxide? Waarom wordt het gebruikt in keramische printplaten?
Alumina keramische substraten bestaan voornamelijk uit wit amorf poeder, beter bekend als aluminiumoxide of gewoon Al2O3. Dichtheid: 3,9-4,0 g/cm3, smeltpunt: 2050℃, kookpunt: 2980℃, onoplosbaar in water, en vertonen uitstekende prestaties in verschillende toepassingen.
Gewone aluminiumoxide keramiek wordt onderverdeeld in 99%, 95%, 90%, 96%, 85%, en soms 80% of 75% aluminiumoxide op basis van hun Al2O3 gehalte. 99% aluminiumoxide verwijst naar aluminiumoxide met een zuiverheid van 99,5% of 99,8%, dat wit of ivoorkleurig is en uitstekende eigenschappen heeft zoals een hoge slijtvastheid, bestand tegen corrosie door zuren en alkaliën en uitstekende prestaties bij hoge temperaturen (1600-1700 graden Celsius).
Daarnaast heeft aluminiumoxide ook een goede chemische stabiliteit, hoge elektrische isolatie, sterke adsorptiecapaciteit en slijtvastheid. Daarom wordt het op grote schaal gebruikt in verschillende toepassingen, waaronder lampen, elektronische apparaten, zandstraalpijpen, auto-onderdelen en slijtvaste componenten.
Aan de andere kant is 96% aluminiumoxide iets minder zuiver dan 99% aluminiumoxide, maar het is nog steeds economisch, terwijl het goede warmtegeleidings- en isolatie-eigenschappen heeft.
96% aluminiumoxide VS 99% aluminiumoxide
96% aluminiumoxide is samengesteld uit 96% zuiver aluminiumoxide en 4% andere sporenelementen. Vanwege de uitgebalanceerde prestaties en kosteneffectiviteit wordt dit type op grote schaal gebruikt in verschillende elektronische toepassingen. Hier zijn enkele typische eigenschappen.
1. Een goede thermische geleiding kan de warmte van krachtige componenten effectief afvoeren.
2. Een goede diëlektrische sterkte zorgt voor een betrouwbare isolatie tussen geleidende lijnen op printplaten.
3. De robuustheid draagt bij tot de algemene mechanische integriteit van de keramische printplaat.
4. Vergeleken met zijn tegenhangers met een hogere zuiverheid is 96% aluminiumoxide kosteneffectiever, waardoor het een aantrekkelijke keuze is voor kostengevoelige projecten.
99% aluminiumoxide is een premium variant met een indrukwekkende zuiverheidsgraad van 99% en minimale onzuiverheden.
Het is geschikt voor de meest veeleisende scenario's waarbij superieure mechanische, elektrische, thermische of corrosiebestendigheid vereist is. Dit zijn de belangrijkste voordelen van 99% aluminiumoxide:
1. Door de betere thermische geleidbaarheid dan 96% aluminiumoxide zorgt 99% aluminiumoxide voor een gelijkmatige verwarming van het materiaal als geheel, wat helpt om warmte efficiënt af te voeren. Deze eigenschap is vooral belangrijk voor apparatuur die veel warmte genereert tijdens gebruik.
2. De inherente eigenschappen van het materiaal maken een eenvoudig en compact ontwerp mogelijk, wat resulteert in kleinere apparatuur. Dit voordeel is vooral belangrijk voor toepassingen met beperkte ruimte.
3. 99% aluminiumoxide heeft een vlak en glad oppervlak, wat de mechanische sterkte verbetert. Hierdoor blijft het materiaal sterk en raakt het niet snel beschadigd tijdens gebruik.
4. Door de hoge zuiverheid vertoont 99% aluminiumoxide een uitstekende weerstand tegen zuur- en alkalicorrosie, waardoor het materiaal lang meegaat en duurzaam is in corrosieve omgevingen.
5. De hogere zuiverheid van 99% aluminiumoxide leidt tot betere nauwkeurigheid en stabiliteit in verschillende elektrische prestatiekenmerken. Deze eigenschap is vooral gunstig voor elektronische toepassingen met hoge precisie die consistente en betrouwbare prestaties vereisen.
Hoe kies je het juiste materiaal voor onze keramische printplaat?
1. Projectvereisten:
Definieer duidelijk je projectvereisten. Evalueer de vereisten voor stroomverbruik, voltage en temperatuur van de elektronische componenten in het project. Als uitstekende thermische geleidbaarheid en hoge diëlektrische sterkte vereist zijn, is 99% aluminiumoxide wellicht een betere keuze. Voor lage tot gemiddelde vermogensvereisten kan 96% aluminiumoxide stabiele en kosteneffectieve prestaties leveren.
2. Budgettaire beperkingen:
Budget speelt een belangrijke rol bij de materiaalkeuze. Hoewel 99% aluminiumoxide uitstekende prestaties levert, is het ook duurder dan 96% aluminiumoxide. Bij het kiezen van een materiaal moeten de projectvereisten en het beschikbare budget tegen elkaar worden afgewogen om waar voor je geld te krijgen.
3. Ontwerp van apparatuur:
Als uw apparatuur meerdere functionele gebieden heeft met verschillende materiaalvereisten, is het segmenteren van de printplaat in gebieden met verschillende zuiverheden aluminiumoxide een haalbare optie. Gebruik 99% aluminiumoxide in gebieden die hoge prestaties vereisen en 96% aluminiumoxide in andere gebieden met lagere prestatievereisten.
Als u vragen heeft over industriële keramische materialen, neem dan gerust contact met ons op. 0086-17702411651