气体检测与监测:气敏电阻:一些半导体陶瓷对特定气体具有吸附和反应特性,从而改变其电学性能。例如,二氧化锡陶瓷对一氧化碳、氢气等还原性气体敏感,广泛应用于工业废气排放监测、家庭燃气泄漏报警器等领域。电容与储能:多层陶瓷电容器(MLCC):部分半导体陶瓷具有较高的介电常数,如钛酸钡基陶瓷,通过制成多层结构,可很大程度增加电容值,广泛应用于各类电子设备中,用于滤波、耦合、旁路等电路功能。电路保护与电压稳定:压敏电阻:以氧化锌为主要成分的压敏电阻是典型的半导体陶瓷压敏元件,用于电子设备的电源输入端、电力系统的防雷击保护等,防止因瞬间过电压而损坏设备。无锡北瓷氧化铝陶瓷研发投入持续。西藏氧化铝陶瓷图片

半导体制造与封装:先进陶瓷材料:如氧化铝、氮化铝、碳化硅等,用于晶圆承载器、绝缘部件、封装基板等,满足半导体制造对高精度、高可靠性和高性能的需求。高频与高速电路:半导体陶瓷电路板:具有高频特性、强度高度、高硬度、低损耗和低介电常数等优点,特别适合用于高频、高速、高密度的电路设计。环境与工业监测:湿敏陶瓷:电导率随湿度呈明显变化的陶瓷,用于湿度的测量和控制,广泛应用于工业、农业、建筑等领域。掺杂与半导化:半导体陶瓷的导电性能可以通过掺杂不等价离子来实现。例如,通过掺杂使晶格产生缺陷,形成施主或受主能级,从而得到n型或p型的半导体陶瓷。此外,控制烧成气氛、烧结温度和冷却过程也可以实现半导化。化学稳定性:半导体陶瓷通常具有良好的化学稳定性,能够在恶劣的化学环境中保持稳定。然而,具体的化学稳定性取决于陶瓷的组成和制备工艺。敏感性:半导体陶瓷的电导率对多种化学因素敏感,如气体种类和浓度、湿度等。这种敏感性使得半导体陶瓷在气体检测、湿度测量等领域有广泛应用。耐腐蚀性:许多半导体陶瓷材料具有优异的耐腐蚀性,能够在腐蚀性介质中长期稳定工作。这一特性使得它们在化工、海洋等腐蚀性环境中得到广泛应用。西藏氧化铝陶瓷图片氧化铝陶瓷材料具备良好的电气绝缘性。

温度测量与控制:热敏电阻:利用半导体陶瓷的电阻随温度变化的特性,制成热敏电阻,用于温度测量、温度控制和温度补偿等领域。例如,在汽车发动机的温度传感器、空调的温度检测部件中都有应用。光电转换与传感:光敏电阻:具有光电导或光生伏特别应的陶瓷,如硫化镉、碲化镉等,当光照射到其表面时电导增加,主要用作自动控制的光开关和太阳能电池等。光电传感器:陶瓷材料应用于感光元件,显著提高传感器的灵敏度,适用于医疗诊断、环境监测等多个应用场景。
湿度敏感特性湿敏半导体陶瓷:这类陶瓷的电导率随湿度变化而明显变化。根据电阻率随湿度的变化,可分为负特性湿敏半导瓷(电阻率随湿度增加而下降)和正特性湿敏半导瓷(电阻率随湿度增加而增加)。湿敏半导体陶瓷适用于湿度的测量和控制。电场敏感特性压敏陶瓷:这类陶瓷的电阻值随着外加电压的变化而呈现明显的非线性变化。在某一临界电压下,压敏电阻陶瓷的电阻值非常高,几乎没有电流;但当超过这一临界电压时,电阻将急剧降低,并有电流通过。压敏陶瓷主要用于浪涌吸收、过压保护等场合。氧化铝陶瓷适应快速发展的技术需求。

粉体制备:氧化锆超细粉末的制备方法包括氯化和热分解法、碱金属氧化分解法、石灰熔融法、等离子弧法、沉淀法、胶体法、水解法、喷雾热解法等。成型方法:包括干压成型、等静压成型、注浆成型、热压铸成型、流延成型、注射成型、塑性挤压成型、胶态凝固成型等。其中,使用范围广的是注塑与干压成型。脱脂排胶:除干压成型外的其他成型工艺会在锆粉里加入塑化剂,成型后需去除,否则会对烧结出的产品造成品质影响。烧结方法:包括无压烧结、热压烧结和反应热压烧结、热等静压烧结(HIP)、微波烧结、超高压烧结、放电等离子体烧结(SPS)、原位加压成型烧结等。常以无压烧结为主。无锡北瓷新材料,用氧化铝陶瓷推动技术发展。西藏氧化铝陶瓷图片
氧化铝陶瓷为机械部件提供耐磨保护。西藏氧化铝陶瓷图片
高硬度与耐磨性:氧化锆陶瓷具有极高的硬度和耐磨性,这使得它在许多需要抵抗磨损和划伤的场合表现出色。例如,在切削工具、轴承、阀门密封件等应用中,氧化锆陶瓷能够长时间保持其形状和性能,减少更换频率和维护成本。良好的化学稳定性:氧化锆陶瓷对大多数酸、碱和有机溶剂均表现出良好的化学稳定性。这种稳定性使其在化学工业中具有广泛的应用,如用于制造耐腐蚀的容器、管道和反应器等。高温稳定性:氧化锆陶瓷可以在高温环境下保持其结构稳定,因此常用于高温炉具、热交换器和燃烧器等。其高温稳定性使得氧化锆陶瓷成为许多高温环境下的理想材料。西藏氧化铝陶瓷图片