氧化铝陶瓷散热片可否替代铝散热片

佳日丰泰为您总结氧化铝陶瓷可以做为散热基片的原因：其主要原因与氧化铝陶瓷本身的特性有关，Al2O3陶瓷氧化铝含量高，结构比较致密，具有特殊的性能，故称为特种陶瓷。Al2O3.陶瓷材料是以氧离子构成的密排六方结构，而铝离子填充于三分之二的八面体间隙中，这是与天然刚玉相同稳定的α- Al2O3结构，因此陶瓷具有高熔点、高硬度，具有优良的耐磨性能。

性能特点：

◆ 硬度大

◆ 耐磨性能极好

◆ 重量轻

◆ 适用范围广

主要特性：

物理性能：高绝缘性、抗电击穿、耐高温、耐磨损、高强度（三米高空掉落不碎）

典型应用：强电流、强电压、高温部位、IC MOS管、IGBT等功率管导热绝缘

认证情况：天然有机物、欧盟豁免产品、无需认证材质

导热系数：20W-30W

所以说氧化铝陶瓷是做为散热基片理想的导热绝缘材料。

氧化铝陶瓷片是以氧离子构成的密排六方结构，而铝离子填充于三分之二的八面体间隙中，这是与天然刚玉相同稳定的α- Al2O3结构，因此氧化铝陶瓷片具有高熔点、高硬度，具有优良的耐磨性能。

氧化铝陶瓷片氧化铝含量高，结构比较致密，具有特殊的性能，故称为特种陶瓷。

氧化铝陶瓷片,用于需要导热、散热、绝缘、耐高温、耐高电压击穿的电子电气领域，热传导系数高，稳定性好。而氧化铝陶瓷片是一种高导热，高绝缘的一款材料。

还有氮化铝 AlN

然后绝缘用的也是α氧化铝 。

然后就是磁性材料了。永磁现在都用铷铁棚

软磁有锰锌铁氧体和镍锌铁氧体，不过由于镍的价格高，所以锰锌铁氧体产量比较大。

陶瓷基板的散热能力好。

陶瓷基板是指铜箔在高温下直接键合到氧化铝（Al2O3）或氮化铝（AlN）陶瓷基片表面( 单面或双面)上的特殊工艺板。

所制成的超薄复合基板具有优良电绝缘性能，高导热特性，优异的软钎焊性和高的附着强度，并可像PCB板一样能刻蚀出各种图形，具有很大的载流能力。因此，陶瓷基板已成为大功率电力电子电路结构技术和互连技术的基础材料。

陶瓷基板产品问世，开启散热应用行业的发展，由于陶瓷基板散热特色，加上陶瓷基板具有高散热、低热阻、寿命长、耐电压等优点，随着生产技术、设备的改良，产品价格加速合理化，进而扩大LED产业的应用领域，如家电产品的指示灯、汽车车灯、路灯及户外大型看板等。

陶瓷基板的开发成功，更将成为室内照明和户外亮化产品提供服务，使LED产业未来的市场领域更宽广。

陶瓷的导热系数k范围很宽，

25℃时部分陶瓷的导热系数k，单位 [W•／（m•℃）]

陶瓷材料—k

氧化铍（BeO）瓷—243

氮化铝（AlN）—175

氮化硼六方（BN）—56.94

氧化镁（MgO）瓷—41.87

氧化铝（Al2O3）96％瓷—31.77

氧化铝（Al2O3）99％瓷—31.4

氮化硅（Si3N4）—12.56

（数据引自《电气电子绝缘技术手册》，P．482）

陶瓷的导热系数k大说明导热快，

目前电子设备中常用的的散热器材料是铝，铝的导热系数

k—204，

另外银，k—419，

铜，k—330，

金，k—292，

（引自《电子设备结构设计原理》，P．12）

可见氧化铍（BeO）瓷的导热系数比铝高，

如果用陶瓷制作散热器，也应根据不同的散热方式（如自然散热、强制散热等）设计不同的形状。

导热性是对固体或液体传热的能力的衡量。导热性用热导系数来衡量。

导热性能好的物体，往往吸热快，散热也快。

【常见材料的导热系数】

铜的导热系数约为380W/m.K

铝的导热系数约为160W/m.K

铸铁的导热系数约为48W/m.K

不同钢材的导热系数在13.7~43.6W/m.K之间

99%氧化铍陶瓷具有较高的导热系数，相当于金属铝(用于大规模集成电路基板，大功率气体激光管，晶体管的散热片外壳，微波输出窗和中子减速剂等材料)

99%氧化铝陶瓷的导热系数约为37W/m.K(用于制作高温坩埚、耐火炉管及特殊耐磨材料，如陶瓷轴承、陶瓷密封件及水阀片等)

A12O3陶瓷(瓷器的主要原料是高岭土，其Al2O3含量一般在30%左右)的导热系数约为27W/m.K，热喷涂AI2O3陶瓷涂层导热系数为8.

7W/m.K(600℃)和5.3W/m.K(1200℃)，可起到隔热作用

塑料的导热系数低，不同塑料材料的导热系数在0.18~0.5W/m.K之间，如PC是0.2，HDPE是0.5，ABS是0.25等

木材的导热系数在0.13~0.18W/m.K之间

【答案】

根据以上资料可以看出这些常见材料的导热快慢顺序为:

瓷、铁、塑料、木头