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平板状氧化铝研磨半导体单晶硅片

    对于蓬勃发展的材料加工行业来说,无论是致材料抛光,还是电子产品的细致打磨,都离不 开性能优良的磨料。
    片状氧化铝粉是近年来出现的一种性能优良的功能微粉材料,它属于α-Al2O3,具有明显的鳞状结 构特征和较大的径厚比。目前,片状氧化铝晶粒的 径向尺度一般为5-50 μm,厚度一般在100-500 nm 之间,晶型发育良好的微粒还表现出规则的六角形 貌。氧化铝有多种不同的类型,常规的氧化铝与其 他金属氧化物一样,本身的硬度大,熔点,机械 强度好,且耐腐蚀抗氧化。而片状氧化铝还因其独特的片状结构和晶体形状,从而具备了微米粉体和纳米材料的双重特性。与大多数天然的基体材料相 比,通过人工方法合成的片状氧化铝微粉的径厚比 例可调,并且具有度,表面平整光滑,在水中分散性良好的优点。工业级的片状氧化铝粉体的粒径大小可以达到微米尺寸,厚度也是达到了纳米级或接近纳米尺度。这不仅使它具有显著的光线反射 能力和屏蔽效应,还使其体现出了良好的表面活性 和优越的附着力。 在片状氧化铝粉体表面涂抹折射率的二氧化 钛,氧化铁或其他性能优越的金属氧化物材料, 既可以强化它的折光率,耐腐蚀抗氧化性能等多种 物化特性,又能使其具有光泽柔和,装饰性强的特 点。因此片状氧化铝作为一种复合材料在耐火材 料,化妆品行业,珠光颜料[5]和增韧陶瓷等领 域有着广泛的应用前景。
    目前国内市面上还多采用SiO2磨料抛光液,与SiO2硬度较小、抛光速率低相比, 片状氧化铝具有坚硬的晶体结构和平齐的板状结 构,粉体微粒排列整齐,可以使磨料与产品间的磨 擦力增大,加快了磨削速度,可以大大缩减工厂实际生产过程中磨片机的数量、人工成本和磨削时间。然而,常见的氧化铝磨料在实际使用中存在易 划伤、抛光液不稳定等问题,因此,制备出具有形状规则,大小合适,且性能稳定的氧化铝颗粒是氧化铝抛光液得到广泛应用的基础。而与常规的纳米氧化铝相比,平整光滑的片形表面对于被磨对象(如半导体硅晶片,智能手机外壳等等)来说不易划伤,产品的合格品率可因此提10%至15%。所以,片状氧化铝已经成为了密微电子行业,宝 石加工业和金属陶瓷行业的新宠。
 

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