الزامات پودر آلومینا در کاربردهای با ارزش افزوده بالا چیست؟

ذرات با چگالی بالا آلومینا برای رشد کریستال یاقوت کبود

در واقع، یاقوت کبود یک بلور آلومینا است. در رشد آن از پودر آلومینا با خلوص بالا با خلوص 99.995٪ (که معمولاً آلومینا 5 N نامیده می شود) به عنوان ماده خام استفاده می شود. با این حال، به دلیل چگالی بسته بندی کوچک ذرات آلومینا میکرونیزه، به طور کلی کمتر از 1 گرم در سانتی متر مکعب است، مقدار شارژ یک کوره کوچک است که بر راندمان تولید تأثیر می گذارد. به طور کلی، آلومینا قبل از شارژ شدن برای رشد کریستال ها از طریق تصفیه مناسب به ذرات با چگالی بالا متراکم می شود.

 

ساینده های نانو آلومینا برای ساینده های پولیش CMP

در حال حاضر، سیالات پرداخت متداول CMP شامل سیال پولیش سل سیلیس، سیال پولیش اکسید سریم و مایع پولیش آلومینا می باشد. دو مورد اول دارای سختی دانه ساینده کوچکی هستند و نمی توان از آنها برای پرداخت مواد با سختی بالا استفاده کرد. بنابراین، سیال پولیش اکسیدی با سختی Mohs از آلومینیوم 9 به طور گسترده ای در صیقل دادن دقیق فیرینگ های یاقوت کبود و پنجره های مسطح، زیرلایه های شیشه ای متبلور، سرامیک های پلی کریستالی YAG، لنزهای نوری، تراشه های سطح بالا و سایر اجزاء استفاده می شود.

اندازه، شکل و توزیع اندازه ذرات ذرات ساینده همگی بر اثر پولیش تأثیر می‌گذارند. بنابراین، ذرات آلومینا که به عنوان ساینده های مکانیکی صیقل دهنده شیمیایی استفاده می شوند باید شرایط زیر را برآورده کنند:

1. به منظور دستیابی به صافی در سطح آنگستروم، اندازه ذرات آلومینا باید حداقل 100 نانومتر باشد و توزیع باید باریک باشد.

2. به منظور اطمینان از سختی، تبلور کامل فاز α مورد نیاز است. با این حال، برای در نظر گرفتن الزامات اندازه ذرات فوق، پخت باید در دمای پایین‌تر تکمیل شود تا از تبدیل کامل فاز α در حین رشد دانه‌ها جلوگیری شود.

3. از آنجایی که پولیش ویفرها نیاز به خلوص بسیار بالایی دارد، سدیم، کلسیم و یون های مغناطیسی باید به شدت تا سطح ppm کنترل شوند، در حالی که عناصر رادیواکتیو U و Th باید در سطح ppb کنترل شوند.

4. سیال های پولیش حاوی Al2O3 دارای گزینش پذیری کم، پایداری پراکندگی ضعیف و تراکم آسان هستند که به راحتی می تواند باعث ایجاد خراش های جدی در سطح پرداخت شود. به طور کلی، اصلاحاتی برای بهبود پراکندگی آن در سیال صیقل دهنده برای به دست آوردن سطح صیقلی خوب مورد نیاز است

آلومینا کروی با انتشار کم آلفا برای بسته بندی نیمه هادی

به منظور اطمینان از قابلیت اطمینان دستگاه های نیمه هادی و افزایش رقابت هسته ای محصولات، اغلب لازم است از آلومینا کروی کم اشعه α به عنوان مواد بسته بندی استفاده شود. از یک طرف می تواند از خرابی عملکرد دستگاه های حافظه ناشی از اشعه α جلوگیری کند و از طرف دیگر می تواند از گرمای بالای خود استفاده کند. رسانایی عملکرد اتلاف حرارت خوبی را برای دستگاه فراهم می کند.

 

سرامیک شفاف آلومینا

اول از همه، برای اینکه ناخالصی های موجود در پودر Al2O3 به راحتی فازهای مختلف را تشکیل ندهند و مرکز پراکندگی نور را افزایش دهند و در نتیجه شدت نور تابیده شده در جهت فرودی کاهش یابد و در نتیجه شفافیت محصول کاهش یابد. خلوص پودر Al2O3 باید کمتر از 99.9٪ باشد و باید α-Al2O3 با ساختار پایدار باشد. ثانیاً، برای تضعیف اثر دوشکستگی خود، اندازه دانه آن نیز باید تا حد امکان کاهش یابد. بنابراین اندازه ذرات پودر مورد استفاده برای تهیه سرامیک شفاف آلومینا نیز باید کمتر از 0.3 میکرومتر باشد و دارای فعالیت تف جوشی بالایی باشد. علاوه بر این، برای جلوگیری از تجمع به ذرات بزرگ و از دست دادن مزایای ذرات کوچک اصلی، پودر باید الزامات پراکندگی بالا را نیز برآورده کند.

 

بستر سرامیکی آلومینا ارتباط فرکانس بالا

سرامیک های آلومینا با خلوص بالا در حال حاضر ایده آل ترین و پرمصرف ترین مواد بستر بسته بندی به دلیل خواص دی الکتریک خوب، ظرفیت تحمل بار سفت و سخت و مقاومت در برابر فرسایش محیطی هستند. با این حال، عملکرد اصلی زیرلایه های آلومینا با افزایش محتوای آلومینا افزایش می یابد. به منظور پاسخگویی به نیازهای ارتباطات فرکانس بالا، خلوص زیرلایه های سرامیکی آلومینا باید به 99.5٪ یا حتی 99.9٪ برسد.