氧化釔對氮化鋁助燒結機制簡介

氧化釔是氮化鋁常見的助燒結劑,學術上較多人認可的助燒結機制簡介如下:

氮化鋁粉體表面的鋁離子有未飽和鍵存在,而氧化釔在高溫時會與鋁離子反應生成第二相,再以第二相的液相燒結來有效降低氮化鋁燒結溫度,使之達到緻密化。

從Y2O3與Al2O3的相圖來看,有三種第二相種類,以下一一介紹:

(1)Y4Al2O9 (YAM):單斜晶相,約在900℃ ~1100℃ 生成。

(2)YAlO3 (YAP):斜方晶相,約在1100℃ ~1250℃ 生成。

(3)Y3Al5O12 (YAG):立方晶相,約在1400℃ ~1600℃ 生成。

一般認為,第二相Y4Al2O9 (YAM)的存在,對氮化鋁導熱特性有比較正面的影響。