V súčasnosti je v oblasti leteckých-motorov nitrid hliníka presnejšie umiestnený ako „vysokoteplotný{1}}funkčný konštrukčný komponent“. Využíva svoje vynikajúce tepelné, elektrické a chemické vlastnosti na „pomoc“ alebo „ochranu“ motorových systémov namiesto toho, aby slúžil ako „kostra“ nesúca hlavné namáhanie.
Hlavnými výhodami nitridu hliníka sú: jeho extrémne vysoká tepelná vodivosť, koeficient tepelnej rozťažnosti zodpovedajúci polovodičovým materiálom, vynikajúca elektrická izolácia a vynikajúca odolnosť voči vysokým -teplotám a žiareniu. Tieto vlastnosti ho robia rozhodujúcim v oblasti letectva.
Tepelná vodivosť nitridu hliníka sa však líši v závislosti od jeho kvality/čistoty a konkrétneho použitia. Teoretická limitná tepelná vodivosť ideálnych kryštálov môže dosiahnuť 320 W/m·K, ale tepelná vodivosť bežne používaného priemyselného nitridu hliníka je typicky medzi 140–180 W/m·K.
Napríklad plechy z nitridu hliníka s hrúbkou 2,5 mm sa bežne používajú v priemyselných aplikáciách. Táto hrúbka plechu z nitridu hliníka nie je ani taká krehká ako tenšie plechy, ani taká ľahká ako hrubšie plechy a má nižší tepelný odpor, čo z neho robí ideálnu voľbu pre mnohé priemyselné aplikácie.
Základné aplikácie 2,5 mm hliníkových nitridových platní
1. Vysokovýkonné-elektronické vybavenie a tepelný manažment
-- – Vysokovýkonné polovodičové substráty na odvádzanie tepla: Používajú sa vo vysokovýkonných moduloch IGBT na dosiahnutie zapojenia okruhu a efektívneho odvodu tepla, čím sa zabezpečí stabilná prevádzka zariadenia.
---- Komponenty termoelektrického chladiča (TEC): Slúži ako izolačná a tepelne vodivá vrstva pre horúce a studené povrchy TEC, čím zlepšuje účinnosť chladenia.
- ---Podpory laserovej diódy: Poskytuje stabilnú mechanickú podporu a kritické kanály na odvádzanie tepla pre vysokovýkonné lasery, čím zaisťuje kvalitu lúča a životnosť.
2. Polovodičové a presné výrobné zariadenia
V drsných výrobných prostrediach je rozhodujúca stabilita a odolnosť proti korózii 2,5 mm hliníkových nitridových dosiek.
Komponenty polovodičového procesu: Používajú sa ako okenný materiál a zaostrovacie krúžky v leptacom, nanášacom a inom zariadení, odolné voči vysoko-plazmovej korózii.
Vysoko{0}}presné dosky plošných spojov: Používajú sa vo vysokofrekvenčných komunikačných a rádiofrekvenčných (RF) moduloch, pričom využívajú svoju nízku dielektrickú stratu na zabezpečenie integrity signálu.
3. Špeciálne aplikácie prostredia
Vďaka svojej vysokej-teplotnej odolnosti, odolnosti proti korózii a elektrickým izolačným vlastnostiam dokáže odolať extrémnym prevádzkovým podmienkam.
Letecká a automobilová elektronika: Vysoko-spoľahlivé obalové substráty používané pri výrobe snímačov motora a vnútorných komponentov satelitov, ktoré sú schopné odolať veľkým teplotným zmenám a žiareniu.
Vysokonapäťová{0}}výkonová elektronika: Používa sa ako vysokonapäťové{1}}izolačné chladiče pri prenose energie, meničoch elektrických vozidiel a iných systémoch.
Medzi prototypové materiály Yuchang Laser patrí 2,5 mm nitrid hliníka. Záujemcovia si môžu pozrieť súvisiace video:
https://vt.tiktok.com/ZSuUavXEw/