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自蔓延氮化物粉体产业化先行者—柯佳源重装上阵焕然一新

来源:渝乐网 2021-12-03 11:45:19
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  近年政府以及社会各界都给予新材料高度重视及政策支持,氮化铝、氮化硅为首的先进陶瓷应用场景尤其随着5G、集成电路、半导体产业升级而大幅增长。在众多生产工艺中,自蔓延高温合成技术(SHS)经过几十年发展日臻成熟,目前已在国内外得到广泛应用,比如早在2002年,我国就已实现了自蔓延氮化铝、氮化硅粉体的产业化生产。

  山西柯佳源新型陶瓷材料科技有限公司专注从事氮化铝、氮化硅、氮化钛、氮化钒铁、二硅化钼粉体材料的生产,是国内最早实现自蔓延法氮化铝、氮化硅粉体产业化的先行者。公司原名新宇,由冶金部氮化物材料攻关项目设立组建并不断迭代技术稳健发展,近年来经过资本注入、项目搬迁、设备升级、产能扩大之后,就有了如今焕然一新的山西柯佳源。

  氮化铝有高的导热系数、低的热膨胀系数、高的机械强度、化学稳定性好,是一种具有广泛应用前途的高导热陶瓷材料。是制作半导体模块、功率模块、电子封装、大规模集成电路基片、电力机车散热片(板)、导电蒸发舟等电子材料领域的重要材料。可以用其制作坩埚和浇铸模具等结构材料。自蔓延法制备氮化铝粉体的最大优势在于成本低,其高性价比在导热填料市场可谓独领风骚,对于应用技术有着深入研究的陶瓷基板企业也是降低生产成本的一大利器。

  氮化硅具有强度大,耐高温、耐腐蚀,耐热震,抗氧化、耐磨损等优异性能。在机械、化工、冶金、航天、电子、军事及核工等行业有广泛应用。主要制品有氮化硅陶瓷轴承、刀具、工模具、泵柱塞、密封件、球阀、泵体、汽化器、过滤器、轧辊、传送辊、热偶套管、金属热处理支承件、坩埚、铝液导管等。柯佳源生产的β相氮化硅粉体在烧结过程中无相变,晶粒异常生长现象易于控制,使材料性能的稳定性增强,韦布尔模量从9提高到53,广泛应用于耐火材料、耐磨件市场。(笔者注:用自蔓延法生产氮化硅粉通常含α相和β相,其中α相结构的内部应变比β相大,故自由能比β相高,在1650℃-1800℃左右,加入添加剂,可使α-Si3N4转变为β-Si3N4)。而且,近期研究成果显示,低温烧结的α和β相所组成的氮化硅复相陶瓷材料,其强度居然可以达到1600MPa左右,这意味着自蔓延氮化硅粉体用于制备复相陶瓷潜力巨大。

  氮化钛具有高硬度、高熔点、化学性能稳定、耐酸碱等性能,有诱人的金黄色。它与金属湿润性小,具有较好润滑性,可用作半导体扩散阻挡靶材、制造坩埚、刀具的深层和仿金用装饰材料等。随着人们生活水平的快速提升,近来笔者甚至在亚马逊等电商平台看到国外厂商售卖氮化钛涂层的民用刀具。

  除了以上三种材料,柯佳源还大批量生产二硅化钼、氮化钒铁等工业用途广泛的原材料。经过近20年生产运营的积淀,自蔓延高温合成陶瓷粉体产品纯度高、粒度分布窄,能耗低、无污染且生产效率高带给柯佳源良好口碑,形成了强大的市场竞争力和品牌号召力。

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