वर्तमान में, एयरो इंजन के क्षेत्र में, एल्यूमीनियम नाइट्राइड को "उच्च तापमान कार्यात्मक संरचनात्मक घटक" के रूप में अधिक सटीक रूप से स्थान दिया गया है। यह मुख्य तनावों को झेलने वाले "कंकाल" के रूप में काम करने के बजाय इंजन प्रणालियों को "सहायता" या "सुरक्षा" करने के लिए अपने उत्कृष्ट थर्मल, इलेक्ट्रिकल और रासायनिक गुणों का उपयोग करता है।
एल्यूमीनियम नाइट्राइड के मुख्य लाभ हैं: इसकी अत्यधिक उच्च तापीय चालकता, अर्धचालक सामग्रियों से मेल खाने वाले थर्मल विस्तार का गुणांक, इसका उत्कृष्ट विद्युत इन्सुलेशन, और इसका उत्कृष्ट उच्च तापमान प्रतिरोध और विकिरण प्रतिरोध। ये गुण इसे एयरोस्पेस क्षेत्र में महत्वपूर्ण बनाते हैं।
हालाँकि, एल्यूमीनियम नाइट्राइड की तापीय चालकता इसकी गुणवत्ता/शुद्धता और विशिष्ट अनुप्रयोग के आधार पर भिन्न होती है। आदर्श क्रिस्टल की सैद्धांतिक सीमित तापीय चालकता 320 W/m·K तक पहुंच सकती है, लेकिन आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले औद्योगिक एल्यूमीनियम नाइट्राइड की तापीय चालकता आमतौर पर 140-180 W/m·K के बीच होती है।
उदाहरण के लिए, 2.5 मिमी मोटी एल्यूमीनियम नाइट्राइड शीट आमतौर पर औद्योगिक अनुप्रयोगों में उपयोग की जाती हैं। एल्यूमीनियम नाइट्राइड शीट की यह मोटाई न तो पतली शीट जितनी भंगुर होती है और न ही मोटी शीट जितनी हल्की होती है, और इसका तापीय प्रतिरोध कम होता है, जो इसे कई औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए एक आदर्श विकल्प बनाता है।
2.5 मिमी एल्यूमिनियम नाइट्राइड प्लेटों के मुख्य अनुप्रयोग
1. उच्च-शक्ति इलेक्ट्रॉनिक उपकरण और थर्मल प्रबंधन
----हाई-पावर सेमीकंडक्टर हीट डिसिपेशन सबस्ट्रेट्स: सर्किट कनेक्शन और कुशल हीट डिसिपेशन प्राप्त करने के लिए आईजीबीटी हाई-पावर मॉड्यूल में उपयोग किया जाता है, जिससे डिवाइस का स्थिर संचालन सुनिश्चित होता है।
----थर्मोइलेक्ट्रिक कूलर (टीईसी) घटक: टीईसी की गर्म और ठंडी सतहों के लिए एक इन्सुलेट और थर्मल प्रवाहकीय परत के रूप में कार्य करता है, जिससे शीतलन दक्षता में सुधार होता है।
----लेजर डायोड समर्थन: उच्च शक्ति वाले लेजर के लिए स्थिर यांत्रिक समर्थन और महत्वपूर्ण गर्मी अपव्यय चैनल प्रदान करता है, जो बीम की गुणवत्ता और जीवनकाल सुनिश्चित करता है।
2. सेमीकंडक्टर और परिशुद्धता विनिर्माण उपकरण
कठोर विनिर्माण वातावरण में, 2.5 मिमी एल्यूमीनियम नाइट्राइड प्लेटों की स्थिरता और संक्षारण प्रतिरोध महत्वपूर्ण हैं।
सेमीकंडक्टर प्रक्रिया घटक: नक़्क़ाशी, जमाव और अन्य उपकरणों में विंडो सामग्री और फ़ोकसिंग रिंग के रूप में उपयोग किया जाता है, जो उच्च तापमान वाले प्लाज्मा संक्षारण के लिए प्रतिरोधी है।
उच्च परिशुद्धता सर्किट बोर्ड: उच्च आवृत्ति संचार और रेडियो फ्रीक्वेंसी (आरएफ) मॉड्यूल में उपयोग किया जाता है, सिग्नल अखंडता सुनिश्चित करने के लिए उनके कम ढांकता हुआ नुकसान का उपयोग किया जाता है।
3. विशेष पर्यावरण अनुप्रयोग
अपने उच्च तापमान प्रतिरोध, संक्षारण प्रतिरोध और विद्युत इन्सुलेशन गुणों के साथ, यह अत्यधिक परिचालन स्थितियों का सामना कर सकता है।
एयरोस्पेस और ऑटोमोटिव इलेक्ट्रॉनिक्स: इंजन सेंसर और उपग्रह आंतरिक घटकों के निर्माण में उपयोग किए जाने वाले उच्च विश्वसनीयता वाले पैकेजिंग सब्सट्रेट, गंभीर तापमान भिन्नता और विकिरण का सामना करने में सक्षम हैं।
उच्च {{0}वोल्टेज पावर इलेक्ट्रॉनिक्स: पावर ट्रांसमिशन, इलेक्ट्रिक वाहन इनवर्टर और अन्य प्रणालियों में उच्च {{1}वोल्टेज इंसुलेटिंग हीट सिंक के रूप में उपयोग किया जाता है।
युचांग लेजर की प्रोटोटाइप सामग्री में 2.5 मिमी एल्यूमीनियम नाइट्राइड शामिल है। इच्छुक दर्शक संबंधित वीडियो देख सकते हैं:
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