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      寧夏時星:氮化鋁粉新秀崛起,自主研發自蔓延法連續產線不容小覷
      2022年06月21日 發布 分類:企業專訪 點擊量:272
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      氮化鋁(AlN)是一種新型的電子陶瓷材料,因其具熱導率高、絕緣性能和介電性能優良及無磁、與硅材料相匹配的熱膨脹系數、光傳輸特性好、無毒等等顯著的綜合優點,能夠有效的滿足大電壓、高電流,高絕緣性的要求,并且具有良好的高頻特性,是目前世界公認的半導體功率器件、集成電路芯片等最理想的封裝、散熱材料,能夠較好的滿足高頻、微波、尤其是5G領域、圖像顯示、傳輸、存儲和紅外線窗口、軌道交通、智能電網、新能源汽車、工業控制等的使用要求。

      另外,氮化鋁是目前直接禁帶寬度最大的材料,是極具應用潛力和發展前景的第三代半導體材料。其光譜范圍覆蓋紫外至藍光,同時具有高擊穿場強、高飽和電子漂移速率、高化學和熱穩定性,及高導熱、抗輻射等優異性能,是紫外/深紫外LED、紫外LD最佳襯底材料,也是高功率、高頻電子器件理想襯底材料。

      氮化鋁粉陶瓷基片

      氮化鋁粉與陶瓷基片

      氮化鋁粉體的性能是決定氮化鋁陶瓷制備工藝和質量的關鍵。氮化鋁粉體的制備方法很多,但目前能夠工業化生產的方法主要是碳熱還原法、鋁粉直接氮化法、高溫自蔓延合成法,每種方法各有優劣,這幾種方法基本上采用間歇式生產,生產成本較高,產能小,碳熱還原法還存在碳排放問題。

      氮化鋁的應用領域廣泛,但由于其技術要求和裝備要求較高,我國無論研究開發,還是生產應用均起步較晚,整個氮化鋁產業鏈及其應用與國外相比有較大的差距,高端需求主要依賴進口。近年來在國家政策和市場驅動下,我國的氮化鋁已取得了不錯的成果,但國產化的氮化鋁粉體材料占比非常低,市場供應量有限,大大阻礙了我國的電子信息產業發展和限制了終端企業的應用。因此,探索連續化生產氮化鋁粉的新工藝是必行之路。時星科技順勢而為,采用擁有自主知識產權的數十項專利核心技術,適時大規模、低成本量產氮化鋁粉將極大地激發市場應用創新活力,滿足產業發展需求,為氮化鋁粉的廣泛應用提供堅實的基石。

      在過去的一年內,國內的氮化鋁粉企業也涌現了一批新星,其中,寧夏時星科技有限公司的高性能氮化鋁粉體年產600噸生產線試產成功,目前已經轉入正式投產階段。小編了解到,這家產能突出的企業正是采用連續化生產工藝,其自主研發的常壓自蔓延連續合成法在氮化鋁粉的生產上有著明顯優勢,下面就跟著小編一起來了解一下吧。

      寧夏時星董事長秦軍一行拜訪粉體圈

      寧夏時星科技有限公司成立于2019年,位于塞上江南的銀川市經濟技術開發區。首期總投資3.2億元,建設占地56畝,工業廠房面積約2萬平方米。公司建立了完善的質量管理體系、環境安全管理體系、職業衛生健康管理體系,采用擁有自主知識產權的“常壓自蔓延連續合成氮化鋁粉體”等十多項核心專利技術和PCT專利的工藝技術,規模化連續生產高性能氮化鋁粉體,綠色、低能耗,高品質,批次供貨量大,供貨周期短,生產過程無碳等其它物料參與,成分穩定一致,批次穩定性與一致性好。

      時星科技是一家專注于致力于高純氮化鋁粉、結構件用氮化鋁造粒粉、熱界面材料用氮化鋁改性導熱填料粉及球型致密化填料粉、氮化鋁陶瓷基板及結構件的研發、生產、銷售為一體的科技型企業。產品廣泛應用于:芯片、功率模塊、高端封裝、射頻/微波、光模塊、視覺系統等元器件,5G通訊、新能源汽車及智能電網等高端散熱領域。

      時星科技的秦總是在電解鋁行業有著二十余年經驗的企業家,具有資深的工廠管理經驗,其技術團隊在氮化物及氮化鋁陶瓷領域有著多年的研發和生產實踐經驗、生產技術積累和工藝技術理論積淀的基礎。

      時星科技正是針對傳統工藝的優缺點,瞄準高性能氮化鋁粉體及陶瓷產品制備方法及工藝裝備的變革升級,其擁有自主知識產權的核心專利技術“常壓自蔓延連續合成氮化鋁粉體”的工藝技術,是國內首創,可達成良好的反應控制,實現規模化連續生產高性能氮化鋁粉體,整個生產過程中綠色、低能耗,高品質,批次供貨量大,產品具備純度高、粒徑小、分布均勻、氧含量低等特點,成分穩定一致,批次穩定性與一致性好。

      高純氮化鋁粉是生產高導熱氮化鋁陶瓷基板和LED熒光粉的核心原材料,更是解決高端電子產品熱擴散的重要材料。

      時星高純氮化鋁粉產品

      高純氮化鋁粉性能指標

      Item項目

      典型值 /Typical Value

      SX-D1

      物理特性

      Physical Characteristics

      粒度(μm)

      Particle Size

      D10

      0.5

      D50

      1.1

      D90

      2.0

      比表面積S.S.A(m2/g)

      ≥3

      振實密度/ True Density

      ≥1.1

      化學成份

      Chemical Characteristics

      O(wt.%)

      ≤2.0

      C(ppm)

      ≤800

      Fe(ppm)

      ≤600

      Si(ppm)

      ≤500

      Ca(ppm)

      ≤50

      目前,時星也在積極針對下游應用需求做出適配性細分產品優化,例如導熱領域專用的填料粉,在基體材料中具有低粘度高填充能力,促進填料與高分子物質相容,提高材料導熱性能。

      時星氮化鋁導熱填料粉

      氮化鋁導熱填料粉性能指標

      Item項目

      典型值 /Typical Value

      SX-D3

      物理特性

      Physical Characteristics

      粒度(μm)

      Particle Size

      D10

      0.9

      D50

      3

      D90

      7.0

      比表面積S.S.A(m2/g)

      2.18

      振實密度/ True Density

      1.1

      化學成份

      Chemical Characteristics

      O(wt.%)

      ≤3

      C(ppm)

      ≤800

      Fe(ppm)

      ≤600

      Si(ppm)

      ≤400

      Ca(ppm)

      ≤50

      同時,為滿足下游結構件、導熱填料用戶的需求,時星的氮化鋁球形粉采用氮氣噴霧造粒的制備方法,生產的產品具備填充度高、球形度好、比表面積小、粒度分布窄、流動性好等特點,是生產結構件、熱界面材料、導熱塑料的核心原材料。

      球形氮化鋁造粒粉

      球形氮化鋁造粒粉性能指標

      項目Item

      產品規格

      SXQ-30

      SXQ-50

      SXQ-80

      SXQ-100

      物理特性

      Physical Characteristics

      D50(μm)

      30±0.5

      50±0.5

      80±0.5

      100±0.5

      比表面積S.S.A(m2/g)

      0.07

      0.05

      0.02

      0.01

      振實密度/ True Density

      ≥1.8

      ≥2.0

      ≥2.0

      ≥2.0

      化學成份

      Chemical Characteristics

      O(wt.%)

      ≤2.5

      C(ppm)

      500

      Fe(ppm)

      600

      Si(ppm)

      400

      Ca(ppm)

      300

      低成本、低能耗、綠色環保、大批量制備出高性能粉體是當前氮化鋁粉體制備技術的發展方向。目前時星通過數年的自主研發,已經解決了低成本、大批量制備高性能氮化鋁粉體的問題,接下來也將繼續以這種迎難而上、力爭上游的創新精神,將氮化鋁粉在不同領域的應用性能進一步深化,在低成本、批次穩定性好的優勢上最大限度為客戶的產品提供優質保障。

      同時,由于當前我國碳排放政策越來越嚴,節能降耗、清潔生產將不可逆轉,在此趨勢下,時星所采用的常壓自蔓延法與傳統工藝方法相比,可真正實現生產過程中無碳參與、無碳排放、合成反應過程中不需要能源,所以在低能耗、綠色環保和可持續發展方面的價值和優勢將進一步凸顯,將有力地推動我國高性能先進陶瓷的國產化進程。時星的崛起之路已邁開腳步,讓我們拭目以待!


      粉體圈 小吉

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