95氧化鋁

95%氧化鋁陶瓷是結構陶瓷中應用最為廣泛的的一種陶瓷。因為它在高頻下具有優良的電氣性能，其介質損耗小、體積電阻率大、強度高、硬度大、線膨脹系數小，而且耐磨性和耐熱性也很強。并且在同一高溫使用環境下，相比99瓷來說95瓷的絕緣性能略強，所以對于高溫下絕緣要求較高的推薦使用95%氧化鋁陶瓷，并且其成本也較低。但不足的是95%氧化鋁陶瓷在加工過程中較易崩口，所以在加工過程中需非常細心！另外95氧化鋁陶瓷最大的缺點即韌性一般，不能承受大力撞擊。95%氧化鋁陶瓷具體綜合性能請參照下文。 

一、95%氧化鋁電性能
 
　　1、 體積電阻率 絕緣材料的體積電阻率ρν是指試樣體積電流方向的直流電場強度與該處電流密度之比值。ρν＝EV/jv(Ωcm),式中，EV為直流電場強度，jv為電流密度。95％氧化鋁陶瓷是一種優良的電子絕緣材料，體積電阻率很高，國家標準GB/T5593－1999中規定，100℃時，ρν≥1×1013Ωcm；300℃時，ρν≥1×1010Ωcm；500℃時，ρν≥1×108Ωcm。實際上，目前我國生產的95瓷的體積電阻率比上述規定要高1－2個數量級。測試體積電阻的儀器通常采用高阻計。
 
　　2、 直流擊穿強度 電氣絕緣材料直流擊穿強度是指在外加直流電場作用下發生的變化，主要由于內部結構變化所引起的。當電場強度高達一定值后，就促進其內部結構進一步變化，發生絕緣擊穿。國家標準GB/T5593－1999規定，95％氧化鋁陶瓷是在直流情況下進行耐壓試驗，當在試樣上施加直流電壓，使試樣發生擊穿，擊穿電壓值與試樣的平均厚度之比稱為直流擊穿強度，單位：KV/mm。國家標準GB/T5593－1999規定要大于18KV/mm。實際上我們一般可達到30－40KV/mm。
 
　　3、 介電常數 絕緣材料在交流電場下介質極化程度的一個參數，它是充滿某種絕緣材料的電容器與以真空為介質時，同樣電極尺寸的電容器的電容量的比值。它代表了材料的一種固有特性。國標規定測試頻率為1MHz時，95％氧化鋁陶瓷的介電常數9－10之間。
 
　　4、 介質損耗角正切值 介質損耗表示材料在交流電場作用下，發生極化或吸收現象，產生電能損失，通常在介質材料上有發熱的現象。介質損耗的大小用介質損耗角的正切值來表示。國家標準GB/T5593－1999規定，頻率為1MHz時，95%氧化鋁陶瓷要求達到4×10－4。
 
　　二、95%氧化鋁熱性能
 
　　1、平均線膨脹系數 陶瓷在升高單位溫度時的相對伸長即平均線膨脹系數是95％氧化鋁陶瓷主要性能指標之一。國家標準GB/T5593－1999規定，測試溫度為20－500℃，a為6.5×10-6－7.5×10-6/℃；測試溫度為20－800℃時，a為6.5×10-6－8×10-6/℃。由于陶瓷件一般要與金屬件進行封接，所以要求其膨脹系數要與金屬材料的膨脹系數匹配。
 
　　2、抗熱震性 指陶瓷材料承受急冷急熱的能力。95％氧化鋁陶瓷抗熱震性能好，能經受高溫和急冷急熱而不破壞的考驗。國家標準GB/T5593－1999規定：將10個陶瓷試樣放入800±10℃的加熱爐中，保溫30分鐘后，取出放在石棉板上，自然冷卻至室溫，然后再將試樣放入800℃加熱爐中，按上述規定，共進行10次，然后在1％濃度的品紅溶液中浸至3分鐘，取出用自來水洗凈，擦干，在燈光下觀察試樣，若10個試樣均無裂紋，炸裂現象，該性能為合格。
 
　　三、95%氧化鋁機械性能
 
　　機械性能是指材料在機械力作用下而不破壞的能力。通常根據作用力的方向和受力點不同分抗拉強度、抗折強度和抗壓強度。95％氧化鋁陶瓷抗拉強度一般在160Mpa以上，通常比較好的封接強度要大。在國家標準GB/T5593－1999規定中沒有95％氧化鋁陶瓷抗拉強度和抗壓強度的技術指標。國家標準GB/T5593－1999規定95％氧化鋁陶瓷抗折強度為280MPA。
 
　　四、95%氧化鋁其它性能
 
　　1、體積密度 95％氧化鋁陶瓷體積密度與原材料的選擇、制瓷工藝有很大的關系。在國家標準GB/T5593－1999規定，要求95％氧化鋁陶瓷的體積密度在3.60g/cm3以上。實際上，制瓷的成型方法不同，95％氧化鋁陶瓷的密度差異較大，通常注射成型時，密度為3.60g/cm3左右；干壓成型時，密度為3.60-3.7g/cm3；等靜壓成型時，密度可大于3.70g/cm3。
 
　　2、 氣密性 95％氧化鋁陶瓷用于微波器件、真空開關管等，要求真空氣密性很高。在電子行業標準SJ/T中規定，封接件的漏氣率QK≤1×10-11Pa.M3/S.實際上也就規定了陶瓷本身漏氣率也要達到上述標準。
 
　　3、 化學穩定性 95%氧化鋁陶瓷化學穩定性是指其耐各種化學試劑浸蝕的能力。耐酸性試劑浸蝕的能力稱為耐酸性，耐堿性試劑浸蝕的能力稱為耐堿性。國家標準GB/T5593－1999規定，將試樣放在10%鹽酸或氫氧化鈉溶液中，溶液加熱至100℃，保溫1h。抗酸性要求Kh≤7mg/cm2,抗堿性要求Kn≤0.2mg/cm2。
 
　　4、 陶瓷顯微結構 陶瓷的顯微結構系指晶相（主晶相、次晶相）、玻璃相、氣相、晶界的組成，含量，分布，形態，粒度分布，均勻度，缺陷，相間物質，疇結構等的相互組合關系。顯微結構與制瓷工藝有著密切的關系，直接影響到陶瓷的性能，是提高陶瓷質量，改進工藝的一種研究方法。
 
　　五、95％氧化鋁陶瓷-金屬的封接性能
 
　　95％氧化鋁陶瓷作為一類結構陶瓷，要與金屬進行封接，組成一個部件。特別是用在微波器件和真空開發管上的95％氧化鋁陶瓷通常把陶瓷-金屬封接性能作為重要指標來考核。考核的內容：陶瓷-金屬封接性能要求強度要高，同時要求氣密性要好。在電子行業標準SJ/T《真空開關管用陶瓷管殼》中規定，平均封接強度，采用標準瓷封接時，σa≥90Mpa；采用三點法測試時，σa≥90Mpa。封接件的氣密性，氦氣漏氣率Qk≤1×10-11PaM3/S