绝缘陶瓷的介绍

绝缘陶瓷也被称为设备陶瓷。用作各种绝缘子、绝缘结构件、带开关和电容器柱支架、电子元件封装外壳、集成电路基板和封装外壳等。绝缘陶瓷的基本要求是介电常数小、介电损耗低、绝缘电阻率高，电气强度高，机械强度高，抗热震性好，导热性高，温度、湿度、频率稳定性好。此外，用于高压电器设备的高压电瓷也属于绝缘陶瓷。常用的绝缘陶瓷有氧化铝陶瓷、滑石陶瓷、莫来石陶瓷、堇青石陶瓷、镁橄榄石陶瓷等，其中氧化铝陶瓷和滑石陶瓷应用最为广泛。氧化铝陶瓷是一种高频、高温、高强度的器件陶瓷，具有良好的电绝缘性能。其主要特点是机械强度高、导热系数高、耐磨性好、高温高频绝缘性能好、化学和物理性能稳定，电性能和物理性能随Al2O3含量的增加而增加。常用的是含有75%（质量百分比，下同）、96%和99%Al2O3的高铝陶瓷（Al2O3含量大于75%的氧化铝陶瓷统称为高铝陶瓷，Al2O3含量大于95%的刚玉陶瓷）。Al2O3含量为99.9%的纯刚玉陶瓷也用于一些高要求的集成电路中，其性能与蓝宝石单晶相似。滑石陶瓷的主要晶相组成是MgSiO3。其优点是机械强度高、介电损耗低、工艺性能好。它可用于制造大多数设备零件。它是一种典型的高频器件陶瓷，具有优良的电气绝缘性能，适用范围广，价格低廉，适用于射频频段。随着电子工业的发展，特别是厚膜、薄膜混合集成电路和微波集成电路的集成度和功率的提高，对陶瓷的导热性能提出了更高的要求。因此，人们开发了高导热陶瓷，如氧化铍陶瓷、氮化硼陶瓷、氮化铝陶瓷、碳化硅陶瓷等。氧化铍陶瓷具有导热性高、接近金属铝、介电性能好等特点。是制作大功率晶体管管壳、散热器、大功率集成电路和微波集成电路基板的良好材料。然而，氧化铍原料有毒，陶瓷烧成温度高，限制了其应用。氮化硼陶瓷和氮化铝陶瓷也属于高导热陶瓷。虽然其导热性不如氧化铍陶瓷，但无毒，具有良好的加工性能和介电性能。它可用于高频大功率晶体管和混合集成电路的散热和绝缘。