氮化铝-氮化硼复合陶瓷,简称AlN-BN复合陶瓷,是指在复合性能叠加原理的基础上,将氮化铝(AlN)与氮化硼(BN)两种材料进行复合得到的一类复合陶瓷产品。氮化铝-氮化硼复合陶瓷兼具氮化铝优异的热导性能、低介电损耗性能、高弹性模量与抗弯强度等性能以及氮化硼良好的抗热震特性、加工性能,是一类高性能铝基复合材料。
氮化铝-氮化硼复合陶瓷生产方法包括热压烧结法、放电等离子烧结法、真空烧结法等。其中热压烧结法是指以氮化铝和氮化硼为原材料,在含氮的非氧化性气体气氛中,经过添加烧结助剂、加压烧结、表面微纳孔处理、热处理等环节生成氮化铝-氮化硼复合陶瓷的方法,该方法具有烧结时间短、生产效率高、烧结温度低、产品成型好等优点,目前已成为氮化铝-氮化硼复合陶瓷的主流生产方法。
氮化铝-氮化硼复合陶瓷制备难度较大,行业起步时间较晚,在20世纪90年代初期才有相关研究出现,率先进行研究的企业为日本Kawasaki钢铁公司。此后,国内外多数企业及研究机构纷纷对其进行研究,如日本新日铁Nippon、中国电子工业部12所等。目前氮化铝-氮化硼复合陶瓷行业仍处于研发阶段,尚未有企业具备规模化量产能力,其中布局研发赛道的中国企业主要有鹏程特陶、晶亿新材料等。
新思界
行业分析人士表示,近年来,氮化物陶瓷凭借着良好性能已成为材料科学研究的热点领域之一,伴随着通信、电子等领域快速发展以及复合材料生产技术日益成熟,氮化铝-氮化硼复合陶瓷应运而生,成为氮化物陶瓷升级产品之一。氮化铝-氮化硼(AlN-BN)复合陶瓷是一类综合性能优异、应用前景广阔的新型高性能铝基复合材料,其生产难度较大,目前全球尚未有具有规模化量产能力的企业出现,未来相关企业及研究机构还需加快产品研发进程。