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或将给电子产品带来革命性改变的氮化硼基全陶瓷散热材料
2022-10-13 来源：本站 点击量：296
美国东北大学（NortheasternUniversity）的研究人员*近开发出一种可压缩成型为复杂形状部件的氮化硼基陶瓷材料，这一突破可能会改变包括手机在内的电子产品的设计和构造。该成功近期发表于AdvancedMaterials上。
论文链接：https://doi.org/10.1002/adma.202203939
东北大学DAPS实验室负责人，机械和工业工程副教授Erb博士表示，材料的开发源于一次偶然。当时科研团队正在为一个工业合作伙伴的项目测试一种化合物陶瓷，结果部件从夹具上意外掉落后并没有破损，而是发生了形变。Erb说，“在试过几次之后，我们又开始对材料进行压制成型，而这非常便捷。”
具体来说，研究人员通过组合振动和流延光聚合工艺制造的烧结氮化硼复合片材表现出高度取向的微观结构，这使得这些预制片材在压缩成型过程中可以作为粘性宾汉假塑性（Binghamflow，牛顿流体）流动材料。（译者注：一定范围内基本符合牛顿定律的流体在流变学中被当做牛顿流体进行处理。如食品中的水、普通蜂蜜、油、酒、液糖、玉米糖浆、过滤后的果汁等；在自然界中的食品，不符合牛顿流体定律的流体占大多数，包括浓果汁、果酱、全鸡蛋、菜泥、浓牛奶以及巧克力浆等固液悬浮体都是非牛顿流体。）这些烧结的全陶瓷预制件热成型为薄而复杂的部件，其厚度可低至200μm。此外，利用新的工作流程来生成定制的全陶瓷散热器还可以压装到印刷电路板上，毫不显眼但性能却优于金属散热器。
基于声子晶体的陶瓷允许热量在没有电子传输的情况下流动，它不会干扰手机和其他系统的射频(RF)。Erb说，“如果你将铝制散热器放入射频组件中，你基本上就引入了一系列天线来与射频信号交互，相反，我们可以将我们的氮化硼材料放在射频元件内部和周围，它对射频信号基本上是不可见的。”
目前，研究团队正在通过他们的初创公司FourierLLC开发该产品，该公司以两个世纪前研究陶瓷热流的法国数学家JosephFourier的名字命名。Fourier获得了东北大学研究创新中心颁发的50000美元的Spark基金奖。
论文链接：https://doi.org/10.1002/adma.202203939
东北大学DAPS实验室负责人，机械和工业工程副教授Erb博士表示，材料的开发源于一次偶然。当时科研团队正在为一个工业合作伙伴的项目测试一种化合物陶瓷，结果部件从夹具上意外掉落后并没有破损，而是发生了形变。Erb说，“在试过几次之后，我们又开始对材料进行压制成型，而这非常便捷。”
具体来说，研究人员通过组合振动和流延光聚合工艺制造的烧结氮化硼复合片材表现出高度取向的微观结构，这使得这些预制片材在压缩成型过程中可以作为粘性宾汉假塑性（Binghamflow，牛顿流体）流动材料。（译者注：一定范围内基本符合牛顿定律的流体在流变学中被当做牛顿流体进行处理。如食品中的水、普通蜂蜜、油、酒、液糖、玉米糖浆、过滤后的果汁等；在自然界中的食品，不符合牛顿流体定律的流体占大多数，包括浓果汁、果酱、全鸡蛋、菜泥、浓牛奶以及巧克力浆等固液悬浮体都是非牛顿流体。）这些烧结的全陶瓷预制件热成型为薄而复杂的部件，其厚度可低至200μm。此外，利用新的工作流程来生成定制的全陶瓷散热器还可以压装到印刷电路板上，毫不显眼但性能却优于金属散热器。
基于声子晶体的陶瓷允许热量在没有电子传输的情况下流动，它不会干扰手机和其他系统的射频(RF)。Erb说，“如果你将铝制散热器放入射频组件中，你基本上就引入了一系列天线来与射频信号交互，相反，我们可以将我们的氮化硼材料放在射频元件内部和周围，它对射频信号基本上是不可见的。”
目前，研究团队正在通过他们的初创公司FourierLLC开发该产品，该公司以两个世纪前研究陶瓷热流的法国数学家JosephFourier的名字命名。Fourier获得了东北大学研究创新中心颁发的50000美元的Spark基金奖。
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