金属化陶瓷是一种通过先进工艺将金属相与陶瓷相有机结合的新型材料。金属化陶瓷具有优异的电绝缘性、极高的高温强度、较小的热膨胀系数、抗振动、抗氧化、高强度等特点,可应用航天航空、汽车、集成电路、LED封装、增材制造、机械、温度测量、核能、冲压模具、切削刀具等领域。
金属化陶瓷类型多样,根据非金属相(陶瓷相)种类不同,金属化陶瓷分为氧化物基、碳化物基、氮化物基、硼化物基、含有石墨或金刚石状碳的金属化陶瓷。氧化物基金属化陶瓷主要包括氧化铝基金属化陶瓷、ZrO2基金属陶瓷、氧化铍基金属陶瓷等,碳化物基金属化陶瓷主要包括WC基金属陶瓷、TiC基金属陶瓷、Cr3C2基金属陶瓷等,硼化物基金属化陶瓷包括TiB2基金属陶瓷、ZrB2基金属陶瓷等。
金属化陶瓷制备工艺包括粉末冶金法、自蔓延高温合成法、真空微波烧结法等。金属化陶瓷成型方法涉及到热压成型、轧膜成型、挤压成型、干压成型、注浆成型、等静压成型等。金属与陶瓷之间的润湿性是影响形成金属化陶瓷的核心之一,润湿性越好,金属化陶瓷的性能就越好,在金属陶瓷相中加入第二种多价金属可改善金属与陶瓷之间的润湿性。
根据新思界产业研究中心发布的
《2026-2031年中国金属化陶瓷行业市场深度调研及发展前景预测报告》显示,金属化陶瓷应用前景广阔,目前市场已吸引了一批企业布局,包括新锐股份、德汇电子、汇鑫电子、国瓷赛创、鲁班尺新材料、玖凌新材料等。
汇鑫电子成立于2008年9月,计划投入资金2000余万元用于金属化陶瓷系列产品的生产及钎焊封接的生产。2025年,鲁班尺新材料与湘赣边新材料现代业研究院金属陶瓷新材料技术研究所、河北智测轴承共享技术研究有限公司签署协议,三方将围绕轴承产业高端化需求,推进先进表面强化技术及金属陶瓷涂层新材料研发与产业化应用;玖凌新材料的年产30万片金属化陶瓷覆铜基板项目已得到凤阳县生态环境分局审批公示。
新思界
行业分析人士表示,金属化陶瓷兼具金属的高韧性、可塑性及陶瓷的高熔点、耐腐蚀性、耐磨损性,随着制造业升级,市场对新型高性能复合材料的需求不断释放,金属化陶瓷市场发展前景广阔。现阶段,国内企业在金属化陶瓷材料开发、工艺创新、产能布局等方面不断加大投入力度,产业规模将持续扩张。
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