Aluminiumnitrid
Bearbeitbares Aluminiumnitrid (chemisches Symbol: AlN) ist ein Halbleiter mit einem breitem verbotenem Energieband (6,2 eV). Es ist ein feuerfester elektrischer Nichtleiter, der eine sehr hohe Wärmeleitfähigkeit (höher als die von Kupfer bei 200°C) und eine große Oxidationsbeständigkeit und Abriebfestigkeit aufweist.
Mögliche Anwendungsbereiche als Substrat oder in der Leistungselektronik bei der Herstellung von Höchstfrequenzleistungstransistoren.
Aluminiumnitrid wird durch Wärmereduzierung von Aluminiumoxid oder Nitrieren von Aluminium synthetisiert. Es ist durchlässig für sichtbare Wellenlängen und Infrarot (0,5 an 3μm) und kann als Fenster für Infrarot- und Radargeräte benutzt werden.
Haupteigenschaften
- Hohe Wärmeleitfähigkeit, 5 Mal höher als bei Aluminiumoxid
- Elektrische Isolation
- Geringer Wärmedehnungskoeffizient
- Hohe Betriebstemperatur
- Hohe Reinheit
- Niedrige Dielektrizitätskonstante
- Resistent gegen Metallschmelzen (Aluminium, Kupfer, Lithium...)
- Nicht Säure- und Alkalibeständig
Anwendungen
-
Elektronische Bauteile – besonders, wenn elektrische Isolation und Wärmeableitung verlangt werden.
-
Bauteile, bei denen eine schwache Dielektrizitätskonstante und ein niedriger Verlustfaktor verlangt werden.
-
Befestigungselemente, bei denen ein geringer Wärmedehnungskoeffizient erforderlich ist.
Verfügbare Produkte: Platten und Stangen aus bearbeitbarem Aluminiumnitrit. Wir bearbeiten Ihre Teile nach Plan.
Technische Daten
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Werkstoffe |
Aluminiumoxid |
Bornitrid NB HP |
Shapal M (Aluminiumnitrid) |
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Physikalische Eigenschaften |
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Dichte g/cm3 |
3.8 |
1.85 |
2.9 |
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Durchlässigkeit % |
10 |
14 |
0 |
|
Wasseraufnahme % |
2 - 3.5 |
/ |
0 |
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Mechanische Eigenschaften |
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Härte |
Mohs : 5 |
Knopp : 4 kg/mm² |
Vickers : 3900 Mpa |
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Druckfestigkeit N/mm² |
422 |
20 |
1200 |
|
Biegefestigkeit N/mm² |
267 |
50 |
300 |
|
Elastizitätsmodul Gpa |
/ |
/ |
190 |
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Thermische Eigenschaften |
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Maximale lastfreie Temperatur °C |
1650 |
850 |
1000 |
|
Dauerbetriebstemperatur °C |
1650 |
850 |
1000 |
|
Spezifische Hitze 20°C J/kg°K |
/ |
1.5 |
/ |
|
Wärmeleitfähigkeit W/m°K |
4.61 |
90 |
90 |
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Ausdehnungskoeffizient 10-6 /°K |
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|
20 - 40 °C |
/ |
/ |
4.4 |
|
20 - 600 °C |
/ |
/ |
4.8 |
|
20 - 800 °C |
/ |
/ |
5.1 |
|
20 - 1000 °C |
/ |
0.57 |
/ |
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Elektrische Eigenschaften |
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Spezifischer Durchgangswiderstand 20°C Ohmcm |
10^14 |
10^14 |
10^12 |
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Dielektrizitätskonstante 20°C 1 KHz |
9 (à 100kHz) |
4 |
7.1 |
|
Dielektrischer Verlustfactor (1 KHz) |
/ |
0.0012 |
0.001 |
|
Durchschlagfestigkeit 20°C kV/mm |
7.87 |
2 |
40 |
|
Chemische Eigenschaften |
|||
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Wiederstandsfähigkeit gegen Säure bei 20°C, ausser bei Fluorwasserstoffsäure |
G |
/ |
/ |
|
Wiederstandsfähigkeit gegen Alkali bei 20°C |
G |
/ |
/ |