導(dǎo)熱系數(shù):綠碳化硅的導(dǎo)熱系數(shù)較高(約80-120 W/m·K,純度高時可達(dá)200 W/m·K以上),優(yōu)于許多金屬和陶瓷材料(如鋁、氧化鋁)。
熱膨脹系數(shù)低:與半導(dǎo)體材料(如硅)匹配良好,可減少熱應(yīng)力問題。
耐高溫性:在高溫(可達(dá)1600°C)下仍能保持穩(wěn)定的導(dǎo)熱性能。
電子散熱:用于高功率電子器件(如IGBT、LED、射頻器件)的散熱基板或熱沉材料。
半導(dǎo)體封裝:作為導(dǎo)熱填料(如SiC顆粒/纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料),提升環(huán)氧樹脂等基體的導(dǎo)熱性。
高溫環(huán)境:適用于航空航天、核反應(yīng)堆等極端環(huán)境下的導(dǎo)熱部件。
高導(dǎo)熱+絕緣:兼具高導(dǎo)熱性和電絕緣性(電阻率>10^12 Ω·cm),適合電力電子領(lǐng)域。
化學(xué)惰性:耐腐蝕、抗氧化,壽命長。
機(jī)械強(qiáng)度高:硬度高(莫氏硬度9.2),耐磨性好,適合需要結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的場景。
加工難度:綠碳化硅硬度極高,需用金剛石工具加工,成本較高。
界面熱阻:與其他材料接觸時需優(yōu)化界面處理(如金屬化或使用導(dǎo)熱墊片)。
純度要求:雜質(zhì)(如游離硅、碳)會降低導(dǎo)熱性,需選擇高純度(≥99%)材料。
復(fù)合材料:將綠碳化硅粉末(微米/納米級)與聚合物(如環(huán)氧樹脂)混合,制成導(dǎo)熱膠或墊片。
涂層:通過等離子噴涂在金屬表面形成導(dǎo)熱耐蝕層。
基板選擇:對于高功率器件,可選用SiC陶瓷基板(如與銅結(jié)合的直接覆銅基板,DBC-SiC)