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Análisis de las causas de la aberración cromática en sustratos cerámicos de AlN

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Sustrato cerámico de nitruro de aluminio

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Las causas de la diferencia de color en la cerámica AlN están relacionadas con la preparación de la materia prima, la tecnología de procesamiento (fluctuación de la temperatura de sinterización, atmósfera protectora), la microestructura y los factores ambientales. A continuación se ofrece un análisis exhaustivo basado en investigaciones relacionadas:

1. Cambio de color de la superficie debido al comportamiento de oxidación

La cerámica AlN reacciona fácilmente con el oxígeno a altas temperaturas para formar óxido de aluminio (Al₂O₃). El grosor y la estructura de la capa de óxido afectan significativamente al color de la superficie.

Cinética de oxidación: El análisis térmico diferencial muestra que el cambio de masa del AlN durante la oxidación a temperatura variable está relacionado con el grado de oxidación. Las diferentes etapas de la reacción de oxidación pueden ir acompañadas de cambios graduales de color.

2. Influencia del proceso de preparación y de la pureza de la materia prima

Diferencia en los métodos de síntesis: El método de síntesis hidrotérmico-carbotérmico puede reducir la introducción de impurezas regulando la homogeneidad del precursor (por ejemplo, estructura de núcleo-cáscara de γ-AlOOH@C). Sin embargo, si las materias primas (p. ej., nitrato de aluminio, sacarosa) tienen una pureza insuficiente, las impurezas residuales (p. ej., Fe, Si) alterarán las propiedades cromáticas de la cerámica.