고열전도도 AlN 세라믹의 미세 구조와 열전도 메커니즘(Microstructure and Thermal Conductivity Mechanism of High-Thermal-Conductivity AIN Ceramics)

전문가 제언

□ Wurtzite 구조 또는 hexagonal 2H 구조를 갖는 AlN 세라믹은 공유 결합성 물질로 다른 세라믹에 비해 열전도율이 매우 높고, 화학적 안정성과 강도특성이 우수한 재료이다. 또한 전기적 절연 특성과 열충격 저항성이 매우 우수하여 반도체 디바이스 분야, 중전력 분야, 메카트로닉스 분야 등에 활용되고 있다.

□ AlN 세라믹을 제조할 때 산화물 조제를 많이 첨가하면 AlN 분말의 표면에 존재하는 Al2O3와 반응하여 소결 후 결정립계에 다량의 복합 산화물을 생성시키고 이 결과 AlN 세라믹의 열전도율이 감소하게 된다. 따라서 AlN 세라믹의 열전도율을 확보하기 위해서는 산화물 조제의 최적 첨가량을 도출하는 것이 중요하다.

□ 소결체 세라믹에서 2개의 결정립의 계면상을 TEM으로 관찰할 때 계면의 전자선에 대한 평행도의 차이에 따라 계면상이 나타나는 않는 경우가 있다. 따라서 2입자 계면을 평행에 거의 가까운 조건으로 하여 관찰하는 것이 필요하다.

□ AlN 격자에 고용된 산소가 Al 공공을 만들면 포논(phonon) 산란을 일으키는 점 결함으로 작용을 하여 AlN의 열전도도를 감소시키는 중요한 원인이 된다. AlN 격자에 고용되어 있는 산소의 변화 거동은 AlN의 격자상수를 측정하여 간접적으로 확인할 수 있다. National Institute of Advanced Industrial Science and Technology에서 정리한 “고열전도도 AlN 세라믹의 미세 구조와 열전도 메커니즘”에 관한 내용은 AlN 세라믹의 열전도율을 분석하고 평가하는 데 매우 유익한 자료로 활용할 수 있다.

저자

Koji WATARI ; Hiromi NAKANO

자료유형

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2004

권(호)

39(9)

잡지명

Ceramics Japan(C091)

과학기술
표준분류

재료

페이지

678~683

분석자

김*태

분석물

• 고열전도도 AlN 세라믹의 미세 구조와 열전도 메커니즘.pdf [208,771 byte]

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