低體分鋁碳化硅（SiC體積比5%-35%）材料介紹與應用1、性能優勢及應用方向：（1）、低密度：2.8g/cm3左右，比鋼（7.9g/cm3）低，在汽車和列車剎車盤上可減重40%～60%，活塞（如豐田）可減重10%～5%；（2）、高比強度、高比剛度：（10%～35%）AlSiC剎車盤抗拉強度及彈性模量與鑄鐵差異不大，但由于其密度低，故其比強度及比模量可達鑄鐵的（2～4）倍；（3）、耐磨性好：（10%～35%）AlSiC復合材料能夠使制動盤具有更好的耐磨性，使用壽命**加長，減少運行保養成本；（4）、耐熱性好：鋁合金具有較大的熱容性和良好的導熱性（豐田制造發動機活塞導熱性比鑄鐵活塞導熱性提升4倍），在相同速度相同載荷下，制動盤摩擦過程中溫度變化較小，熱裂紋產生的可能性減小、摩擦穩定性更好；（5）、主要應用方向及**零件：低體分鋁碳化硅主要應用于輕量化、耐磨等方向，可替代鋁合金、鑄鋼、鑄鐵、鈦合金等材料。**零件為剎車類零件、活塞及連桿、戰機腹鰭、直升機旋翼模鍛件等。高體分鋁碳化硅已經用于天空二號太陽板支架中。江蘇多功能鋁碳化硅設計

碳化硅是鋁基碳化硅顆粒增強復合材料的簡稱，它充分結合了碳化硅陶瓷和金屬鋁的不同優勢，具有高導熱性、與芯片相匹配的熱膨脹系數、密度小、重量輕，以及高硬度和高抗彎強度，是新一代電子封裝材料中的佼佼者。鋁碳化硅封裝材料滿足了封裝的輕便化、高密度化等要求，適用于航空、航天、高鐵及微波等領域，是解決熱學管理問題的優先材料，其可為各種微波和微電子以及功率器件、光電器件的封裝與組裝提供所需的熱管理，新材料——鋁碳化硅的應用也因此具有很大的市場潛力。天津有什么鋁碳化硅電話多少因鋁碳化硅具有熱導率高、熱膨脹系數低（熱膨脹系數同芯片材料相近），有效減少芯片和電路開裂的幾率。

2、鋁碳化硅材料成型的關鍵技術：由于金屬所固有的物理和化學特性，其加工性能不如樹脂好，在制造鋁基碳化硅材料中還需解決一些關鍵技術，其中主要表現于：加工溫度高，在高溫下易發生不利的化學反應；增強材料與基體浸潤性差；增強材料在基體中的分布。

（1）、高溫下的不利化學反應問題：在加工過程中，為了確?；w的浸潤性和流動性，需要采用很高的加工溫度（往往接近或高于基體的熔點）。在高溫下，基體與增強材料易發生界面反應，生成有害的反應產物Al4C3，呈脆性，會成為鋁碳化硅材料整體破壞的裂紋源。因此控制復合材料的加工溫度是一項關鍵技術。該問題主要解決方法：①、盡量縮短高溫加工時間，使增強材料與基體界面反應時間降低至比較低程度；②、通過提高工作壓力使增強材料與基體浸潤速度加快；③、采用擴散粘接法可有效地控制溫度并縮短時間。

AESA由數以千計的T/R模塊（有的高達9 000 個左右）構成，在每個T/R模塊內部都有用GaAs 技術制作的功率發射放大器、低噪聲接收放大器、T/ R開關、多功能增益/相位控制等電路芯片，**終生產關鍵在其封裝技術上，因機載對其體積與重量的限制極為苛刻。AlSiC集低熱脹、高導熱、輕質于一體，采用AlSiC外殼封裝T/R模塊，包括S、C、X、Ku波段產品，可滿足實用需求。雷達APG-77是一部典型多功能、多工作方式雷達，其AESA直 徑約1m，用2 000個T/R模塊構成，每個T/R模塊 輸出功率10W，移相器6位，接收噪聲系數2.9dB，體積6.4cm3，重14.88g,平均故障間隔MTBF20萬h，其發射功率比初期產品增加16倍，接收噪聲系數降低1倍，體積重量減少83%,成本下降82%。以1000個T/R模塊構成機載AESA雷達為例，用 AlSiC替代Kovar，雷達重量可減輕34kg，而熱導率比Kovar提高10余倍，且提高整機可靠性MTBF達2000h以上。試驗表明，即使AESA中10%的T/R模塊產生故障，對系統無***影響，30%失效時，仍可維持基本工作性能，具有所謂的“完美降級” 能力。高體分鋁碳化硅生產工藝流程多采用真空壓力浸滲法。

在我國工業和信息化部于2019年印發的《重點新材料首批次應用示范指導目錄（2019年版）》中，收錄了鋁碳化硅復合材料，并對相關性能提出了明確要求：熱導率 W(m·k)室溫≥200抗彎折強度≥300MPa熱膨脹系數 ppm/℃（RT～200℃）＜9

杭州陶飛侖新材料有限公司生產的鋁碳化硅相關產品性能可完全滿足上述要求，并有大幅優勢。

我們相信在全球新時代技術**的浪潮和我國“十四五”戰略規劃及**裝備改裝升級的背景下，我司生產的質量鋁碳化硅產品做為當下**有潛力的金屬基陶瓷復合新材料，在航空航天及***領域、電子封裝、汽車輕量化等領域有著巨大的市場前景。 鋁碳化硅可以應用于軌道交通轉向架-框架。天津優勢鋁碳化硅行業標準

杭州陶飛侖公司鋁碳化硅相關方產品主要應用于航空、航天、電子、電力等多個行業。江蘇多功能鋁碳化硅設計

2、高體分鋁碳化硅的主要應用領域——電子封裝：高體分鋁碳化硅為第三代半導體封裝材料，已率先實現電子封裝材料的規模產業化，滿足半導體芯片集成度沿摩爾定律提高導致芯片發熱量急劇升高、使用壽命下降以及電子封裝的“輕薄微小”的發展需求。尤其在航空航天、微波集成電路、功率模塊、***射頻系統芯片等封裝方面作用極為凸顯，成為封裝材料應用開發的重要趨勢。

（1）、封裝類AlSiC特性：封裝材料用作支撐和保護半導體芯片的金屬底座與外殼，混合集成電路HIC的基片、底板、外殼，構成導熱性能比較好，總耗散功率提高到數十瓦,全氣密封性，堅固牢靠的封裝結構，為芯片、HIC提供一個高可靠穩定的工作環境，具體材料性能是個優先關鍵問題。常用于封裝的電子金屬材料的主要特性如下表所示，可見封裝類鋁碳化硅綜合性能***優于其他材料。 江蘇多功能鋁碳化硅設計

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