NIET-OXIDE keramiek-Nitridekeramiek
Siliciumnitride (Si3N4)
Dit materiaal biedt een tot dusver onhaalbare combinatie van uitstekende eigenschappen:
- Extreem grote sterkte
- Heel grote taaiheid
- Uitstekende slijtvastheid
- Heel lage warmte-uitzetting
- Groot warmtegeleidingsvermogen
- Uitstekende temperatuurwisselbestendigheid
- Heel goede chemische weerstand
Het sinterproces van siliciumnitride moet plaatsvinden bij een heel hoge mechanische druk in een beheerste atmosfeer. Afhankelijk van het proces is het resultaat:
- gesinterd siliciumnitride (SSN),
- gasdruk-gesinterd siliciumnitride (GPSSN) of
- heetgeperst siliciumnitride (HPSN).
Ter vergelijking: reactie-gehecht nitride (RBSN) - basisstof Si-poeder – wordt krimpvrij genitrideerd in een speciaal tot stand gebrachte N2-atmosfeer.
|
|
Siliciumaluminiumoxynitride (SIALON)
Dit materiaal is voornamelijk gebaseerd op verbindingen of vaste oplossingen van een vier-componentensysteem silicium – aluminium – zuurstof – stikstof.
Het materiaal wordt vanwege zijn breukvastheid vaak gebruikt voor:
- snijwerktuigen – vanwege de grote bevochtigbaarheid door non-ferrometalen is SIALON een standaardmateriaal voor
- thermokoppel-beschermingsbuizen.
Aluminiumnitride (ALN)
Een onweerstaanbaar materiaal vanwege zijn buitengewoon groot warmtegeleidingsvermogen: tot 180 Wm-1 K-1. Bovendien spreekt de combinatie van eigenschappen voor zichzelf:
- Het beste warmtegeleidingsvermogen
- Uitstekende elektrische isolatie
- Warmte-uitzetting zoals van Si (‹Al2O3)
- Inert gedrag tegenover smelting van de III-V-verbindingen
- Grote stijfheid
ALN is speciaal geschikt als:
- substraat voor halfgeleidercomponenten en
- vermogenselektronicamodules.
