导热系数:绿碳化硅的导热系数较高(约80-120 W/m·K,纯度高时可达200 W/m·K以上),优于许多金属和陶瓷材料(如铝、氧化铝)。
热膨胀系数低:与半导体材料(如硅)匹配良好,可减少热应力问题。
耐高温性:在高温(可达1600°C)下仍能保持稳定的导热性能。
电子散热:用于高功率电子器件(如IGBT、LED、射频器件)的散热基板或热沉材料。
半导体封装:作为导热填料(如SiC颗粒/纤维增强的复合材料),提升环氧树脂等基体的导热性。
高温环境:适用于航空航天、核反应堆等极端环境下的导热部件。
高导热+绝缘:兼具高导热性和电绝缘性(电阻率>10^12 Ω·cm),适合电力电子领域。
化学惰性:耐腐蚀、抗氧化,寿命长。
机械强度高:硬度高(莫氏硬度9.2),耐磨性好,适合需要结构强度的场景。
加工难度:绿碳化硅硬度极高,需用金刚石工具加工,成本较高。
界面热阻:与其他材料接触时需优化界面处理(如金属化或使用导热垫片)。
纯度要求:杂质(如游离硅、碳)会降低导热性,需选择高纯度(≥99%)材料。
复合材料:将绿碳化硅粉末(微米/纳米级)与聚合物(如环氧树脂)混合,制成导热胶或垫片。
涂层:通过等离子喷涂在金属表面形成导热耐蚀层。
基板选择:对于高功率器件,可选用SiC陶瓷基板(如与铜结合的直接覆铜基板,DBC-SiC)