Според нашето разбиране циркониевата керамика и алуминиевата керамика са бели, докато керамиката от силициев нитрид е черна.Виждали ли сте черна алуминиева (AL2O3) керамика?
Черната алуминиева керамика привлича голямо внимание поради уникалните си свойства. Полупроводниковата интегрална схема обикновено се нуждае от добра светлочувствителност, може да намали неблагоприятните ефекти на светлината върху интегралните схеми.Така че най-добре е да изберете черно.
Алуминият (AL2O3) обикновено е безцветно или белезникаво твърдо вещество, но при определени условия може да стане черно.Следва подробен процес на образуване на черен алуминиев оксид: Повърхностно замърсяване: Има някои замърсители на повърхността на алуминиевия оксид, като органична материя, съдържаща въглерод, водород, кислород и други елементи, или примеси, съдържащи преходни метали.Тези примеси могат да действат като катализатори, карайки алуминиевия оксид да реагира.Окислително-редукционна реакция: При определена температура и атмосфера замърсителите на повърхността на алуминиевия оксид ще претърпят окислително-редукционна реакция с кислород.Тези реакции могат да причинят промени в цвета на алуминиевия оксид.Образуване на редукционна зона: На повърхността на алуминиевия оксид, поради наличието на редокс реакция, ще се образува редукционна зона.Тази намалена област има различни химични свойства, включително промени в стехиометрията и образуване на дефекти на решетката.Образуване на цветни центрове: В редуциращия регион има някои дефектни кислородни места, които могат да поемат допълнителни електрони.Тези допълнителни електрони променят лентовата структура на двуалуминиевия оксид, променяйки начина, по който той абсорбира и отразява светлината.Това води до промяна на цвета на алуминиевия оксид в черен.Като цяло процесът на образуване на черен цвят на алуминиевия оксид се дължи главно на окислително-редукционната реакция, инициирана от замърсителите на повърхността на алуминиевия оксид, която образува намалена площ и въвежда допълнителни електрони, което в крайна сметка кара алуминиевия оксид да стане черен.Черният алуминиев оксид може да се използва като материал за устройства като фотодиоди, фотопроводници, фотодетектори и фототранзистори.Неговата висока енергийна празнина и добри оптоелектронни свойства му позволяват да играе важна роля в областта на оптоелектрониката.
Време на публикуване: 31 август 2023 г