آلومینیم نیترید چیست؟

آلومینیم نیترید ترکیبی شیمیایی به شکل جامد سفید تا زرد کمرنگ است که به دلیل خاصیت رسانایی حرارتی بالا و ویژگی های عایق الکتریکی اش، به ماده ای ایده آل برای استفاده در مدیریت حرارتی و کاربردهای الکتریکی تبدیل شده است.

نیترید آلومینیوم یک سرامیک پیوندی کووالانسی است که از عناصر فراوان آلومینیوم و نیتروژن سنتز می شود و به طور طبیعی یافت نمی شود. این ماده یک جایگزین مشترک برای اکسید بریلیم (BeO) در صنعت نیمه هادی است زیرا هنگام ماشین کاری خطری برای سلامتی ندارد.

نیترید آلومینیوم دارای ضریب انبساط حرارتی و خصوصیات عایق الکتریکی است که با ماده ویفر سیلیکون مطابقت دارد و آن را به ماده ای مفید برای کاربردهای الکترونیکی تبدیل می کند که در آن دمای بالا و اتلاف گرما اغلب یک مشکل می باشد.

نیترید آلومینیوم در دمای بیش از 2000 درجه سانتیگراد در جوهای بی اثر پایدار است. این ماده رسانایی گرمایی بالایی را از خود نشان می دهد اما به طور منحصر به فرد، یک دی الکتریک قوی می باشد.آلومینیوم نیترید از طریق کاهش کاربوترمال اکسید آلومینیوم در حضور نیتروژن گازی یا آمونیاک یا با نیتراتاسیون مستقیم آلومینیوم سنتز می شود.

لایه نازک اپیتاکسیال رشد یافته نیترید آلومینیوم کریستالی به دلیل خواص پیزوالکتریک نیترید آلومینیم برای سنسورهای موج صوتی سطح (SAW) رسوب داده شده روی ویفرهای سیلیکون استفاده می شود.یکی از موارد استفاده، فیلتر RF است که به طور گسترده در تلفن های همراه استفاده می شود که به آن یک رزوناتور صوتی فله ای نازک (FBAR) می گویند. این یک دستگاه MEMS است که از نیترید آلومینیوم بین دو لایه فلزی استفاده می کند.

آلومینیوم نیترید همچنین برای ساخت مبدل های سونوگرافی میکروماشین پیزوالکتریک استفاده می شود. روش های فلزاسیون در دسترس است تا این ماده بتواند در برنامه های الکترونیکی مشابه با آلومینا و اکسید بریلیم استفاده شود.نانولوله های نیترید آلومینیوم به عنوان نانولوله های شبه یک بعدی غیر آلی، که ایزوالکترونیک با نانولوله های کربنی هستند، به عنوان سنسورهای شیمیایی برای گازهای سمی پیشنهاد شده اند.