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il nitruro di alluminio è la scelta preferita per le applicazioni di gestione del substrato e della gestione termica

  • May 12,2015.
nitruro di alluminio è un materiale ceramico unico che combina un'elevata conduttività termica con un'elevata resistività elettrica. solo poche ceramiche possiedono un'elevata conducibilità termica: l'ossido di berillio (beo) e il nitruro di boro cubico (c-bn) sono praticamente gli unici altri esempi. tuttavia, l'uso di beo è limitato a causa della sua tossicità e il c-bn è molto difficile da produrre.

per la conduttività termica è la capacità di un materiale di trasportare calore quando sottoposto a un gradiente di temperatura. nei dielettrici come il nitruro di alluminio, il calore viene trasferito attraverso le vibrazioni del reticolo (noto anche come \"fononi\"). materiali con struttura semplice, legame covalente e bassa massa atomica generalmente possiedono un'elevata conduttività termica.
la conducibilità termica effettiva di un materiale è influenzata da fattori che ostacolano la propagazione del fonone. la temperatura, le impurità, la dimensione e la distribuzione dei pori, la granulometria, l'omogeneità e l'orientamento della composizione influiscono sulle vibrazioni del reticolo e quindi sulla conducibilità termica.

la conducibilità termica teorica di nitruro di alluminio è di circa 280 wm-1k-1. la conducibilità termica effettiva dipende dalle condizioni di lavorazione e dalla purezza della materia prima. la presenza di impurità di ossigeno nel reticolo è un grave danno; quando l'ossigeno sposta l'azoto nel reticolo crea sciazioni che interrompono la propagazione del fonone e disperdono i fononi, riducendo quindi la conduttività termica.

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