Os usos do substrato de alumina na indústria automobilística

O substrato Alumina (Al2O3) é atualmente o mais amplamente utilizado, o material de substrato cerâmico mais econômico e eficaz. Oferece excelente isolamento elétrico, estabilidade química, alta condutividade térmica, alta frequência e outro desempenho abrangente ideal. No campo da indústria automática, a demanda por substratos de cerâmica de alumina tem aumentado ano a ano devido ao rápido desenvolvimento da indústria.

Automative

1. A aplicação do substrato de cerâmica de alumina na indústria automotiva

1.1 embalagem IGBT

O IGBT é um dos dispositivos dominantes em dispositivos eletrônicos de energia moderna e é internacionalmente reconhecido como a Produto mais representativo da Terceira Revolução da Tecnologia Eletrônica de Power. O IGBT é o principal dispositivo de conversão e transmissão de energia, que pode ajustar a tensão, corrente, frequência, fase etc. no circuito de acordo com as instruções do sinal e é usada principalmente na fabricação de automóveis para controladores de motor, ar condicionado de veículos. Nos módulos tradicionais de IGBT, o substrato de cerâmica de alumina de precisão é o substrato mais usado universalmente. No entanto, devido à condutividade térmica relativamente baixa do substrato de cerâmica AL2O3 e ao pobre correspondência com o coeficiente de expansão térmica do silício, ele não é adequado para materiais de embalagem de módulo de alta potência.

DBC Alumina Substrate

1.2 pacote de chips de sensor

Os sensores automotivos exigem as peças que podem ser aplicados ao ambiente severo ( (alta temperatura, baixa temperatura, vibração, aceleração, umidade, ruído, gases de escape) exclusivos dos automóveis por um longo tempo , assim como deveriam ter peso leve, boa resistência à reutilização e ampla faixa de saída. substrato de cerâmica de óxido de alumínio pode suportar perfeitamente alta temperatura , corrosão, abrasivo e sua potencial excelente excelente funções eletromagnéticas e ópticas, nos últimos anos com o progresso da tecnologia de fabricação, foi totalmente utilizado, os sensores em alumina Os materiais de cerâmica podem atender completamente aos requisitos acima, representando a aplicação de Lidar, câmera, radar de onda milimétrico e assim por diante.

Automative Sensors

1.3 Embalagem LED

Nos últimos anos, a tecnologia de iluminação LED tem sido usada em fabricação de automóveis, como faróis, luzes traseiras, indicadores, luzes de atmosfera, luz de fundo e assim por diante. O poder mais alto do LED, mais atenção precisa ser dada ao seu problema de dissipação de calor - se o calor gerado pela operação LED não puder ser efetivamente disperso, isso resultará na temperatura da junção LED muito alta, não apenas levando ao Rápida deterioração da eficiência luminosa LED, mas também a vida do dispositivo LED. Atualmente, o uso de substrato de cerâmica de alumina não tem apenas baixo custo, mas também pode produzir de maneira eficiente e ambientalmente amigável de alta potência, alta precisão, baixo custo, alta adesão e alta planilha superficial do substrato de resfriamento de cerâmica LED, por isso foi exstenosamente usado no campo LED.

LED lighting constructure in Vehicle

2. Pontos de qualidade de substrato de cerâmica de alumina

Embora a cerâmica de alumina possa atender aos requisitos rígidos de suporte e à função da resistência à erosão ambiental, Sua condutividade térmica teórica e real é baixa, é necessário melhorar a qualidade do produto do substrato, a fim de atender melhor aos requisitos do desenvolvimento da indústria de eletrônicos , otimizando a qualidade da matéria-prima Al2O3 em pó, aumentando o valor das propriedades e a escolha do processo de fabricação de primeira lista .

2.1 Preparação de matéria -prima

Através de aplicações de pesquisa e produção de longo prazo, pureza AL2O3, teor de fase α, morfologia cristalina, distribuição de tamanho de partícula e outros indicadores têm um grande impacto na qualidade dos produtos do substrato. Portanto, os requisitos gerais são:
● O conteúdo de Na2O é inferior a 0,1%, minimize o conteúdo de Fe, Fe2O, H2O;
● A morfologia cristalina ideal para ser esférica;
● A conversão da fase α da alumina bruta deve ser controlada adequadamente e mantida estável;
● A alumina deve estar totalmente moída para reduzir as partículas aglomeradas.

2.2 Processo de fabricação

Além da seleção de matérias -primas, o processo de formação e sinterização também é um fator -chave na determinação do sucesso ou falha. Em termos de tecnologia de moldagem, moldagem por injeção, moldagem por prensa a seco e moldagem por fundição são comumente usadas, mas a eficiência da moldagem por injeção é alta, mas é difícil fazer uma folha de tamanho grande; A densidade do produto da prensagem a seco é alta, a planicidade do substrato é fácil de garantir, mas a eficiência da produção é baixa, o custo é alto e a preparação do substrato ultrafino é difícil. A fundição é uma dupla vantagem da alta eficiência da produção e do ultrafino, mas é fácil deformar durante a sinterização devido à baixa densidade do tarugo. Portanto, para melhorar a taxa de excelentes produtos de substratos de grande porte, a indústria está focada na otimização dos métodos de sinterização e na seleção de aditivos sinterizantes.

3.Clusão

Em resumo, na fase atual da pesquisa e desenvolvimento automotivo e de produção, foram mais e mais materiais de substrato de cerâmica de alumina, mas se, na futura indústria de fabricação automotiva, for mais substrato de cerâmica de alumina, produtos de cerâmica inteligentes forem introduzidos e usados no automóvel , em muitos aspectos das matérias -primas de cerâmica de alumina, a tecnologia de avaliação e utilização de materiais precisam continuar a ser estudados.