Partager cette page par mail Substrat : alumine
Présentation des substrats céramiques en alumine
Final Advanced Materials propose une gamme variée de substrats : alumine, zircone et nitrure d’aluminium. Tous nos substrats sont réalisés par découpe laser. Il est possible de commander des plaques de dimensions standard ou des découpes de pièces sur mesure, que ce soit pour un prototype ou la production en série.
Nous disposons de moyens d’usinage qui garantissent une qualité certifiée ISO 9001. Notre outillage et savoir-faire permettent de réaliser vos pièces les plus complexes sur plan. Nous proposons également d'autres sortes de substrat.
Les substrats d’alumine sont appréciés pour leurs bonnes résistances chimique et mécanique. Ils peuvent être utilisés pour la construction de fours, les technologies médicales, dans les capteurs électroniques, les catalyseurs, les piles à combustible SOFC et la filtration de liquides.
Deux types de substrats d’alumine sont disponibles :
Alumine frittée dense
Ce substrat se décline en deux produits dont le taux d’alumine varie entre 96 et 99,6 %. Quel que soit leur taux d’alumine, ces substrats se différencient par leur haute résistance à la corrosion et à l’abrasion. Tous deux bénéficient d’une bonne résistance mécanique et peuvent servir d’isolant électrique. Ils ont une très faible adhérence et une haute planéité de par leur nature. Enfin, les substrats d’alumine présentent une bonne conduction thermique.
Les substrats d’alumine dense sont disponibles dans plusieurs épaisseurs (0,15 – 0,25 – 0,38 – 0,5 – 0,76 – 1 – 1,27 – 1,52 – 2 mm) et dans des dimensions allant de 50,8 x 50,8 à 168 x 168 mm.
Alumine frittée poreuse
Le substrat d’alumine poreuse a des propriétés mécaniques, électriques et chimiques similaire à celui d’alumine dense. Cependant, ce produit se démarque par sa légèreté. Sa nature poreuse en fait un matériau de choix pour la filtration des gaz et des liquides ainsi que pour la diffusion homogène d’un fluide.
Les substrats d’alumine poreuse sont disponibles dans plusieurs épaisseurs (1 - 1,5 - 2 mm) et dans des dimensions allant de 100 x 100 à 168 x 168 mm.
Applications des substrats céramiques en alumine
- Accessoires d’enfournement pour le frittage
- Construction de fours
- Technologie médicale
- Capteurs électroniques
- Catalyseurs
- Filtration de liquides
Avantages des substrats céramiques en alumine
- Dureté
- Résistance mécanique élevée
- Stabilité dimensionnelle même à haute température
- Haute résistance à l’usure et la corrosion
- Isolant électrique
- Résistance aux produits chimique
- Tenue en haute température
- Propriétés diélectriques et ferroélectriques
- Très faible adhérence
- Haute planéité
- Faible conduction thermique
Données techniques du substrat céramique en alumine
Le tableau des données techniques pour les substrats céramiques en alumine est disponible en téléchargement dans la fiche technique.
Les grandeurs physiques de cette documentation sont données à titre indicatif et ne représentent en aucun cas un engagement contractuel. Merci de consulter notre service technique pour tout renseignement complémentaire.
FAQ qui peuvent vous aider dans cette catégorie
Pour une dissipation thermique optimale, les substrats en nitrure d’aluminium (AlN) sont la solution idéale. Ils présentent une conductivité thermique élevée de 170 à 200 W/(m·K), une masse volumique d’environ 3,2 g/cm³ et une stabilité dimensionnelle jusqu’à 1 000 °C. Alternativement, vous pouvez opter pour des substrats en alumine (Al₂O₃) qui offrent une conductivité plus faible (de 25 à 30 W/(m·K)) mais qui sont moins coûteux. L’AlN permet d’évacuer efficacement la chaleur des circuits à forte densité de puissance, limitant les points chauds et augmentant la fiabilité. Final Advanced Materials recommande l’AlN pour les applications haute performance telles que des LED haute puissance et composants microélectroniques thermiquement sensibles.
L’alumine (masse volumique de 3,95 g/cm³, Al₂O₃ 99,7 %) possède une conductivité thermique modérée de 25 à 30 W/(m·K) et une rigidité diélectrique de 10 à 12 kV/mm. En revanche, le nitrure d’aluminium (AlN) combine masse volumique d’environ 3,2 g/cm³, conductivité thermique très élevée (170 à 200 W/(m·K)) et rigidité diélectrique de 10 kV/mm, tout en restant stable jusqu’à 1 000 °C. Ainsi, l’AlN assure un meilleur transfert thermique pour des circuits électroniques critiques, alors que l’alumine est surtout utilisée pour des applications moins coûteuses ou ne nécessitant qu’une isolation électrique standard. Si la dissipation thermique est un critère prioritaire, Final Advanced Materials conseille de choisir l’AlN.
Les substrats céramiques sont disponibles dans des épaisseurs standard de 0,15 mm à 2,0 mm, avec des dimensions typiques allant de 50,8×50,8 mm à 168×168 mm selon le matériau. Des formats sur mesure peuvent être fournis afin de répondre à des exigences spécifiques. La tolérance dimensionnelle est généralement de +0,2/-0,05 mm. Final Advanced Materials peut également fournir des substrats adaptés aux exigences industrielles, avec des options d’usinage, de perçage ou de gravure pour intégration directe dans les dispositifs électroniques.
Oui, les substrats céramiques en alumine Al₂O₃ ou en nitrure d’alumine AlN peuvent être fournis avec une découpe laser sur mesure, permettant des formes complexes. La découpe laser assure une découpe nette avec des tolérances de ±0,05 mm et une faible contrainte mécanique. Cette technologie est particulièrement adaptée aux substrats fins (0,25–1,0 mm) et aux petites séries industrielles nécessitant rapidité et précision. Final Advanced Materials propose des substrats découpés au laser selon les plans du client, tout en conservant la stabilité dimensionnelle et les propriétés électriques et thermiques du matériau.