เซรามิกอลูมินาสีดำคืออะไร

ตามความเข้าใจของเรา เซรามิกเซอร์โคเนียและเซรามิกอลูมินามีทั้งสีขาว ในขณะที่เซรามิกซิลิคอนไนไตรด์นั้นมีสีดำคุณเคยเห็นเซรามิกอลูมินาสีดำ (AL2O3) หรือไม่?

เซรามิกอลูมินาสีดำได้รับความสนใจอย่างกว้างขวางเนื่องจากมีคุณสมบัติเฉพาะตัว วงจรรวมเซมิคอนดักเตอร์จำเป็นต้องมีความไวแสงที่ดี จึงสามารถลดผลกระทบจากแสงบนวงจรรวมได้ดังนั้นสีดำจึงเป็นทางเลือกที่ดีที่สุด

อลูมิเนียม (AL2O3) มักเป็นของแข็งไม่มีสีหรือสีขาว แต่ภายใต้สภาวะบางประการอาจเปลี่ยนเป็นสีดำได้ต่อไปนี้เป็นกระบวนการโดยละเอียดของอะลูมิเนียมออกไซด์ที่ทำให้เกิดเป็นสีดำ: มลพิษที่พื้นผิว: มีมลพิษบางอย่างบนพื้นผิวของอลูมินา เช่น สารอินทรีย์ที่มีคาร์บอน ไฮโดรเจน ออกซิเจน และองค์ประกอบอื่น ๆ หรือสิ่งเจือปนที่มีโลหะทรานซิชันสิ่งเจือปนเหล่านี้สามารถทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา ทำให้อลูมินาเกิดปฏิกิริยาปฏิกิริยาออกซิเดชัน-รีดิวซ์: ภายใต้อุณหภูมิและบรรยากาศที่กำหนด สารมลพิษบนพื้นผิวของอลูมินาจะเกิดปฏิกิริยารีดิวซ์ออกซิเดชันกับออกซิเจนปฏิกิริยาเหล่านี้อาจทำให้สีของอลูมินาเปลี่ยนแปลงได้การก่อตัวของพื้นที่รีดอกซ์: บนพื้นผิวของอลูมินา เนื่องจากมีปฏิกิริยารีดอกซ์ จึงเกิดพื้นที่รีดอกซ์ขึ้นบริเวณที่ลดลงนี้มีคุณสมบัติทางเคมีที่แตกต่างกัน รวมถึงการเปลี่ยนแปลงปริมาณสัมพันธ์และการก่อตัวของข้อบกพร่องของโครงตาข่ายการก่อตัวของศูนย์กลางสี: ในบริเวณรีดิวซ์ มีตำแหน่งออกซิเจนบกพร่องบางแห่งที่สามารถรองรับอิเล็กตรอนเพิ่มเติมได้อิเล็กตรอนที่เพิ่มขึ้นเหล่านี้เปลี่ยนโครงสร้างแถบของอลูมินา โดยเปลี่ยนวิธีการดูดซับและสะท้อนแสงส่งผลให้สีของอลูมินาเปลี่ยนเป็นสีดำโดยทั่วไป กระบวนการเกิดสีดำของอลูมินามีสาเหตุหลักมาจากปฏิกิริยาออกซิเดชัน-รีดักชันที่ริเริ่มโดยมลพิษบนพื้นผิวของอลูมินา ซึ่งก่อตัวเป็นพื้นที่ลดลงและนำอิเล็กตรอนเพิ่มเติมเข้ามา ซึ่งในที่สุดจะทำให้อลูมินาเปลี่ยนเป็นสีดำอลูมินาสีดำสามารถใช้เป็นวัสดุสำหรับอุปกรณ์ต่างๆ เช่น โฟโตไดโอด โฟโตคอนดักเตอร์ โฟโตตรวจจับ และโฟโตทรานซิสเตอร์ช่องว่างพลังงานสูงและคุณสมบัติออปโตอิเล็กทรอนิกส์ที่ดีทำให้มีบทบาทสำคัญในด้านออปโตอิเล็กทรอนิกส์

เลเวล 22


เวลาโพสต์: 31 ส.ค.-2023