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氧化铍是由铍和氧组成的无机化合物,化学式为BeO。它是一种高性能陶瓷材料,因其独特的物理和化学性能组合而常被称为“陶瓷之王”。
关键特征:
极高的热导率:在所有陶瓷材料中最高的,在室温下与金属铝相当,明显高于氧化铝。
优异的电绝缘体:它是一种优异的电绝缘体,同时也是一种优异的热导体——这是一种罕见而有价值的组合。
高熔点和化学稳定性:具有非常高的熔点(2570℃),耐大多数熔融金属和化学品。
低介电常数和损耗:使其成为高频电子应用的理想选择。
高硬度、高强度:具有工程陶瓷的典型力学性能。
关键考虑:氧化铍粉尘和颗粒具有剧毒。吸入可导致严重的慢性肺病(铍中毒)。因此,其加工和处理需要严格的安全协议和工程控制。
物理性质:
颜色和形状:白色结晶粉末或烧结陶瓷
密度:2.85-3.01 g/cm³
晶体结构:六方纤锌矿
熔点:~2570°C(4658°F)
晶体结构:六方纤锌矿
熔点:~2570°C(4658°F)
机械性能:
硬度(努氏硬度,HK₀.₅):1200-1400 kgf/mm²
抗弯强度:170-280MPa
抗压强度:800-1100MPa
杨氏模量:300-400GPa
热性能:
热传导率(κ):200-300W/(m·K)(25℃)
热膨胀系数(CTE):7.5-8.5 x 10⁻⁶/K(25-500°C)
比热容:~1050J/(kg·K)
电气特性:
体积电阻率:>10¹⁴Ω·cm(25°C时)
介电常数(ε):6.5-6.8(1 MHz,25°C)介电损耗角正切:0.4-1.0 x 10⁻⁴(1 MHz,25°C)
介电强度:10-15kV/mm
主要应用:
电子和半导体:高功率半导体器件的散热基板、微波管元件、高频集成电路封装。
核工业:在核反应堆中用作中子慢化剂和反射器。
军事和航空航天:高功率雷达、通信系统和导弹制导系统中的热管理组件。
特种冶金:高性能耐火材料。
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