Сегодня, с быстрым развитием электронной промышленности, керамика из нитрида алюминия стала первым выбором для охлаждающих подложек и упаковочных материалов для крупномасштабных интегральных схем из-за их превосходной теплопроводности, отличных механических свойств, коррозионной стойкости и хороших электрических свойств. Легкая и сверхгладкая поверхность подложек из нитрида алюминия становится ключом к улучшению общей производительности, особенно в стремлении к миниатюризации и созданию высокопроизводительных интегральных микросхем. Однако высокая твердость, высокая хрупкость и низкая вязкость разрушения керамики из нитрида алюминия создают серьезные проблемы для ее сверхточной обработки. Как добиться шероховатости поверхности нанометрового уровня без повреждения самого материала, стало технической проблемой, которую необходимо срочно решить в научных исследованиях и промышленности. В этой статье основное внимание уделяется процессу магнитореологической полировки керамики из нитрида алюминия и обсуждаются способы эффективного решения этих проблем и достижения высококачественных плоских обработанных поверхностей.
Технология магнитореологической полировки, являющаяся инновационным методом сверхточной обработки, умело сочетает в себе управление магнитным полем и принципы механики жидкости для достижения бесконтактной полировки поверхностей материалов или полировки с низким контактным напряжением. Регулируя интенсивность и распределение магнитного поля, контролируют расположение и движение магнитных частиц в магнитореологической жидкости для формирования динамической и управляемой полирующей пленки на поверхности заготовки. Эта полировальная пленка может удалять крошечные неровности на поверхности материала с чрезвычайно высокой точностью и эффективностью при очень небольшом контактном давлении, достигая шероховатости поверхности нанометрового уровня.
Для керамики из нитрида алюминия технология магнитореологического полирования показала значительные преимущества. Прежде всего, поскольку в процессе полировки практически отсутствует прямой контакт, можно избежать механических и термических напряжений, которые могут быть вызваны традиционными методами полировки, а также значительно уменьшаются поверхностные дефекты и подповерхностные повреждения, возникающие во время обработки. Во-вторых, магнитореологическое полирование обладает высокой степенью управляемости. Точно регулируя параметры процесса, такие как напряженность магнитного поля, скорость потока полирующей жидкости и скорость образца, можно добиться точной обработки керамических подложек из нитрида алюминия различных форм и размеров для удовлетворения разнообразных потребностей обработки.
Кроме того, технология магнитореологической полировки также отличается высокой скоростью съема материала и эффективностью обработки. Результаты показывают, что при подходящих условиях процесса магнитореологическая полировка керамики из нитрида алюминия позволяет достичь точности поверхности со среднеквадратичным значением менее 2 нм, сохраняя при этом высокую скорость обработки, что имеет большое значение для повышения эффективности производства и снижения производственных затрат.
Таким образом, процесс магнитореологической полировки керамики из нитрида алюминия с его уникальным механизмом бесконтактной полировки или полировки с низким контактным напряжением эффективно преодолевает проблемы обработки, вызванные высокой твердостью, высокой хрупкостью и низкой вязкостью разрушения керамики из нитрида алюминия, и обеспечивает новый решение для получения высококачественных плоских обработанных поверхностей. Ожидается, что благодаря постоянному развитию и оптимизации технологий технология магнитореологической полировки покажет свой большой потенциал в большем количестве областей, таких как электронная упаковка, оптические компоненты, прецизионное оборудование, и будет способствовать развитию смежных отраслей в направлении более высокой точности и более высокой эффективности. В будущем мы надеемся на дальнейшее расширение сферы применения технологии магнитореологической полировки посредством непрерывных исследований и инноваций, а также вносим больший вклад в научно-технический прогресс и социальное развитие.
