Berilyum Oksit (BeO)

Genellikle BeO berilyum oksit olarak adlandırılan berilyum oksit, olağanüstü termal iletkenliği, yüksek elektrik direnci ve olağanüstü mekanik mukavemeti ile bilinen oldukça özel bir seramik malzemedir. Berilyum oksit kimyasal formülü BeO'dur ve yaygın olarak berilyum oksit formülü, berilyum oksit formülü veya berilyum oksit kimyasal formülü olarak da ifade edilir. Yüksek performanslı bir seramik olan BeO, elektrik yalıtımını alüminyum gibi metallere rakip olan termal iletkenlikle birleştirme konusundaki benzersiz yeteneği nedeniyle gelişmiş malzemeler arasında öne çıkmaktadır. Bu ikili yapı, berilyum oksidi hem verimli ısı dağıtımı hem de elektrik yalıtımı gerektiren uygulamalar için yeri doldurulamaz bir malzeme haline getirir.

Berilyum Oksitin Avantajları

BeO berilyum oksit seramikler, ileri teknolojik alanlarda oldukça rağbet görmelerini sağlayan bir dizi özelliğe sahiptir.

BeO özelliklerinin baş tacı. Yüksek saflıktaki kaliteler için 330 W/(m-K)'ya ulaşan termal iletkenliği ile - alüminyum metalinkine yaklaşan (yaklaşık 250 W/(m-K)) ve alüminadan (Al₂O₃) 6-10 kat daha yüksek - BeO, yüksek güçlü yarı iletken lazerler, RF transistörleri ve havacılık ve savunma sistemlerindeki modüller gibi kritik bileşenlerden ısıyı hızla uzaklaştırmak için önde gelen seçimdir.

BeO, yüksek sıcaklıklarda bile yüksek elektrik direncini (>10¹⁴ Ω-cm) koruyarak akım sızıntısını önler ve yüksek voltajlı ve yüksek frekanslı cihazlarda sinyal bütünlüğünü sağlar.

BeO, 1800°C'ye kadar inert veya vakumlu atmosferlerde dikkate değer bir kararlılık sergiler ve önemli bir buharlaşma meydana gelmeden önce yaklaşık 1650°C'ye kadar oksitleyici atmosferlerde kullanılabilir. Erime noktası 2575°C gibi olağanüstü bir değerdir.

İyi mekanik dayanıma ve çok yüksek Young modülüne sahip olan BeO bileşenleri, önemli termal ve mekanik yükler altında boyutsal kararlılığı korur.

BeO'nun dielektrik sabiti (ε ≈ 6,7) ve kayıp tanjantı (tan δ ≈ 0,0003) çok düşüktür, bu da onu sinyal zayıflamasının en aza indirilmesi gereken yüksek frekanslı mikrodalga ve RF iletim uygulamaları (örneğin, radar, uydu iletişimleri) için mükemmel kılar.

BeO düşük nötron soğurma kesitine ve yüksek nötron saçılma kesitine sahiptir, bu da onu nükleer fisyon reaktörlerinde ve araştırma uygulamalarında etkili bir nötron moderatörü ve yansıtıcı yapar.

Endüstri Uygulamaları

Berilyum oksit seramikler, son derece yüksek termal iletkenlikleri ve mükemmel elektrik yalıtım özellikleri nedeniyle yüksek güçlü elektronik ve radyo frekansı cihazlarının ısı yayma alt tabakalarında, yarı iletken ambalajların elektrik yalıtım yapılarında ve mikrodalga cihazlarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Lazerlerde, vakum tüplerinde ve nükleer enerji teknolojilerinde yüksek sıcaklık izolatörleri ve ısıya dayanıklı bileşenler olarak kullanılırlar. Ayrıca yüksek saflıkta potalar, ısı iletim bileşenleri ve özel sensörler üretmek için kullanılırlar ve yalıtımı korurken verimli ısı dağıtımı gerektiren kritik senaryolarda yeri doldurulamaz bir rol oynarlar.

Otomotivde İleri Seramik Uygulamaları
Endüstriyel Makinelerde İleri Seramik Uygulamaları
Genel Üretimde İleri Seramik Uygulamaları
Kimya, Plastik ve Kauçuk Sektörlerinde İleri Seramik Uygulamaları
Havacılık ve uzay için gelişmiş seramik bileşenler
Yarı İletken ve Elektronik Sektöründe İleri Seramik Uygulamaları
tibbi̇ ci̇hazlarda kullanilan tekni̇k serami̇kler
Petrol ve Gaz Endüstrisinde İleri Seramik Uygulamaları

Mevcut Berilyum oksit malzeme sınıfları

Great Ceramic, uygulama taleplerine uygun çok sayıda berilyum oksit ürün sınıfı ve formatı sunmaktadır:

Berilyum Oksitin Temel Özellikleri

Great Ceramic, müşterilerinin seçim yapabilmesi için çeşitli berilyum oksit malzemeler sunmaktadır. Aşağıdaki değerler tipik malzeme özellikleridir ve ürün konfigürasyonuna ve üretim sürecine bağlı olarak değişebilir. Daha fazla ayrıntı için, lütfen çekinmeyin Bize ulaşın.

Mülkiyet B-97 B-99 B-99.5
Dielektrik sabiti (1 MHz) 6.9 ± 0.4 6.6 ± 0.2 6.6 ± 0.2
Dielektrik sabiti (~10 GHz) 6.9 ± 0.4 6.9 ± 0.2 6.8 ± 0.2
Dielektrik kaybı tan δ (1 MHz) ≤ 4×10-⁴ ≤ 4×10-⁴ ≤ 4×10-⁴
Dielektrik kaybı tan δ (10 GHz) ≤ 8×10-⁴ ≤ 6×10-⁴ ≤ 4×10-⁴
Hacim özdirenci (25 °C) ≥ 1×10¹⁴ ≥ 1×10¹⁴ ≥ 1×10¹⁴
DC arıza gücü ≥ 15 kV/mm ≥ 30 kV/mm ≥ 40 kV/mm
Bükülme mukavemeti ≥ 170 MPa ≥ 200 MPa ≥ 200 MPa
Yığın yoğunluğu ≥ 2,85 g/cm³ ≥ 2,85 g/cm³ ≥ 2,88 g/cm³
CTE (25-500 °C) 7.0-8.5 ×10-⁶ 7.0-8.0 ×10-⁶ 7.0-8.0 ×10-⁶
Termal iletkenlik (25 °C) ≥ 200 W/m-K ≥ 260 W/m-K ≥ 285 W/m-K
Termal iletkenlik (100 °C) ≥ 160 W/m-K ≥ 190 W/m-K ≥ 200 W/m-K
Termal şok direnci Çatlak yok Geçmek Geçmek
1:9 HCl içinde kimyasal kararlılık ≤ 0,3 mg/cm² ≤ 0,1 mg/cm² ≤ 0,1 mg/cm²
10% NaOH içinde kimyasal kararlılık ≤ 0,2 mg/cm² ≤ 0,1 mg/cm² ≤ 0,1 mg/cm²
Sızıntı oranı ≤ 1×10-¹⁰ Pa-m³/s ≤ 5×10-¹² Pa-m³/s ≤ 5×10-¹² Pa-m³/s
Ortalama tane büyüklüğü 12-30 μm 10-20 μm 10-20 μm

Temel Özellik Karşılaştırması - BeO ve Diğer Teknik Seramikler

Mülkiyet Beryllia (BeO) Alümina (Al₂O₃ 99%) Alüminyum Nitrür (AlN) Shapal (AlN-SiC)
Termal İletkenlik (W/m-K) 230 – 260 20 – 30 170 – 180 85 – 90
CTE (x10-⁶/K) 7.0 – 8.5 6.5 – 8.0 4.5 – 5.5 4.5 – 5.5
Dielektrik Sabiti (1 MHz) 6.7 9.8 8.6 – 9.0 7.0 – 7.5
Dielektrik Kayıp (tan δ x10-⁴) 1 – 5 1 – 2 1 – 10 5 – 15
Eğilme Dayanımı (MPa) 170 – 300 300 – 400 300 – 400 450 – 600
Yoğunluk (g/cm³) 2.85 – 3.01 3.85 – 3.95 3.25 – 3.35 3.10 – 3.20

berilyum oksit uygulama örnekleri̇

Great Ceramic'in Berilyum oksit (BeO) seramikleri ultra yüksek ısı iletkenliği, mükemmel elektrik yalıtımı, düşük dielektrik sabiti ve yüksek sıcaklıklarda üstün stabiliteyi bir araya getirerek zorlu endüstriler için en gelişmiş seramik çözümlerinden biri haline gelir. Silikona yakın bir termal genleşme katsayısına sahip BeO seramikler, yüksek performanslı elektronik paketleme ve termal yönetim için mükemmel bir seçimdir.

BeO Seramiklerin Temel Uygulamaları:

  • Güç yarı iletken paketleme alt tabakaları
  • Mikrodalga cihaz izolatörleri
  • Yüksek güçlü lazer bileşenleri
  • Elektriksel izolasyon ve ısı dağıtma elemanları
  • Nükleer enerji ve havacılık yapısal parçaları
  • Radar ve iletişim sistemi zayıflatıcıları
  • Seramik halkalar, plakalar ve tüpler
  • Yüksek hassasiyetli elektronik paketleme üsleri
  • Vakum ve yüksek frekanslı elektronik sistem parçaları
  • Özelleştirilmiş kompleks seramik bileşenler
Bor nitrür seramik nozullar
Berilyum oksit seramik parçaların işlenmesi
Alüminyum nitrür alt tabaka lazer kesim
Metalize Berilyum Oksit-Berilyum Oksit Seramikler-Great Seramik

Berilyum Oksit Seramiklerin Toksisitesi

Yüksek saflıkta berilyum oksit seramikler çok güvenli olmasına rağmen, berilyum oksit tozunun insan vücudu için zehirli olduğu göz ardı edilemez. Bu, kullanıldıklarında toksin üretmeyen plastikler gibidir, ancak plastiklerden yapılan malzemeler de aynı nedenle genellikle toksiktir. Katı formlara işlenmiş berilyum oksit seramikler insan sağlığına özel bir zarar vermeyecektir.

berilyum oksit İşleme

Berilyum oksit seramikler, son derece yüksek termal iletkenlikleri ve mükemmel elektrik yalıtımları ile güç elektroniği ve yüksek frekanslı cihazlar için ideal bir malzemedir. Great Ceramic, müşterilerine endüstri lideri performans, dayanıklılık ve hassasiyet sağlayan kapsamlı berilyum oksit seramik işleme yeteneklerine sahiptir.

İşleme sırasında, mikron düzeyinde toleranslar elde etmek için elmas taşlama ve hassas parlatma teknolojilerini kullanarak yüksek güçlü modüllerin, mikrodalga cihazların ve lazer sistemlerinin katı yapısal doğruluk ve yüzey kalitesi gereksinimlerini karşılıyoruz. Ayrıca metalizasyon, lehimleme ve paketleme süreçlerini de destekleyerek müşterilerin berilyum oksit seramikleri daha geniş bir endüstri uygulamaları yelpazesine uygulamalarını sağlıyoruz.

Yılların teknik deneyiminden ve gelişmiş ekipmanlardan yararlanarak, yalnızca standartlaştırılmış parçalar sağlamakla kalmıyor, aynı zamanda müşterilerimiz için karmaşık yapısal bileşenleri ve yüksek güvenilirlikli ürünleri de özelleştiriyoruz.

Hassas Seramik CNC İşleme

Mikron düzeyinde toleranslara kadar CNC frezeleme, tornalama ve taşlama.

Seramik Taşlama & Parlatma

Pürüzsüz yüzeyler ve optik sınıf yüzeyler için yüzey parlatma.

Teknik Seramik Lazer Kesim

Karmaşık geometriler için lazerle delme ve kesme.

Seramik ve Metal Lehimli Tertibatlar

Seramikten metale sert lehimleme için metalizasyon (Mo/Mn, W).

Sıkça Sorulan Sorular

Berilyum oksitin molar kütlesi aşağıdaki gibi hesaplanır: Berilyum (Be) = 9.012 g/mol, Oksijen (O) = 16.00 g/mol. Bu nedenle, BeO = 9,012 + 16,00 = 25,012 g/mol.

Berilyum (Be) bileşiklerinde neredeyse sadece +2 oksidasyon sayısı sergiler. Berilyum oksitte (BeO), berilyumun oksidasyon durumu +2 ve oksijen -2'dir.

Bu arada berilyum oksit formülü (BeO) iyonik bir bileşik önerir (Be²⁺ ve O²-), bağlanması önemli bir kovalent karakter Be²⁺ iyonunun yüksek yük yoğunluğu ve küçük boyutu nedeniyle (63% civarında tahmin edilmektedir). Bu kovalent karakter, yüksek erime noktasına ve sertliğine katkıda bulunur. Genellikle polar kovalent bağlara sahip olarak tanımlanır.

Evet, berilyum oksit özellikle toz veya duman formunda oldukça zehirlidir. Solunması, ciddi ve genellikle ömür boyu süren bir akciğer rahatsızlığı olan kronik berilyum hastalığına (CBD) ve berilyum hassasiyetine neden olabilir. Aynı zamanda onaylanmış bir insan kanserojenidir (IARC Grup 1). Yoğun, tamamen sinterlenmiş seramik parçalar minimum risk oluşturur sağlamsa ve aşınmamışsaAncak toz üreten her türlü işlem son derece dikkatli olunmasını ve sıkı endüstriyel hijyen kontrolleri yapılmasını gerektirir.

Beryllia olarak da bilinen Berilyum oksit (BeO), BeO kimyasal formülüne sahip beyaz kristalli inorganik bir bileşiktir. Olağanüstü termal iletkenliği (oksitler arasında en yüksek), yüksek elektrik direnci, yüksek erime noktası ve iyi mekanik mukavemeti ile ödüllendirilen refrakter bir seramik malzemedir. Elektronik, nükleer ve havacılık uygulamalarında kritik kullanım alanı bulur.

Birincil kullanım alanları berilyum oksit BeO dahil:

  • Yüksek güçlü elektronikler (lazerler, RF transistörler, modüller) için ısı alıcıları ve alt tabakalar.

  • Mikrodalga tüplerdeki (TWT'ler, klistronlar) ve RF paketlerindeki bileşenler.

  • Nükleer reaktörlerde nötron moderatörleri ve reflektörleri.

  • Yüksek sıcaklıkta işleme için potalar ve fikstürler.

  • Şeffaf mikrodalga/radar pencereleri (özel olarak işlenmiş).

  • Yüksek performanslı izolatörler ve geçişler.

Berilyum oksitin kimyasal formülü BeO'dur. Berilyum oksitin bu formülü, bir oksijen (O) atomuna bağlı bir berilyum (Be) atomu içerdiğini gösterir.

Berilyum oksit amfoterik. Bu, hem güçlü asitlerle hem de güçlü bazlarla reaksiyona girebileceği anlamına gelir:
* Asitlerle: BeO + 2H⁺ → Be²⁺ + H₂O;
* Tabanlı: BeO + 2OH- + H₂O → [Be(OH)₄]²- (Tetrahidroksoberilat iyonu).

Katı, sinterlenmiş berilyum oksit seramik suda çok düşük çözünürlüğe sahiptir ve hiç değilse son derece yavaş reaksiyona girer. Bununla birlikte, taze hazırlanmış, çok ince BeO tozu berilyum hidroksit oluşturmak için su ile yavaşça reaksiyona girebilir: BeO + H₂O → Be(OH)₂

Berilyum oksit tozu üretmek için kullanılan başlıca endüstriyel yöntemler şunlardır:

1. Termal Ayrışma: Berilyum hidroksitin ısıtılması (Be(OH)₂) veya berilyum sülfat (BeSO₄) yüksek sıcaklıklara: Be(OH)₂ → BeO + H₂O (~400-500°C'de), 2BeSO₄ → 2BeO + 2SO₂ + O₂ (~1100°C'de).

2. Cevher İşleme: Berilyum cevherlerinden (Bertrandit, Beril) karmaşık ekstraksiyon, genellikle akılarla eritme, asit liçi (sülfürik asit), solvent ekstraksiyonu, hidroksit çökeltme ve okside son kalsinasyon gibi adımları içerir. Temel endüstriyel yollar Sülfat Prosesi ve Florür Prosesidir

Hayır, berilyum oksitin kendisi radyoaktif değildir. Kararlı bir bileşiktir. Bununla birlikte, doğal berilyum çok az miktarda kararsız izotop ¹⁰Be içerir, ancak konsantrasyonu BeO'yu önemli ölçüde radyoaktif hale getirmek veya radyasyon tehlikesi oluşturmak için çok düşüktür. Birincil tehlike radyoaktivite değil, kimyasal toksisitedir (bkz. S4).

İleri Seramik Üretim Uzmanı

Neden Great Ceramic'in Berilyum Oksitini Seçmelisiniz?

  • Yüksek Saflık: Yarı iletken sınıfı uygulamalar için 99,5%'ye kadar.

  • Özel Çözümler: Standart potalardan karmaşık hassas parçalara kadar.
  • Hassas İşleme: Sıkı toleranslar ve pürüzsüz yüzeyler için CNC sistemleri.
  • Sıkı Kalite Kontrol: Her partide tutarlılık ve güvenilirliğin sağlanması.
  • Uçtan Uca Hizmet: Tasarımdan son montaja kadar, uygulamanıza göre uyarlanmıştır.

Bize Ulaşın Bugün

Seramik tasarımlarınızı hayata geçirmeye hazır mısınız?
Uygulamanızın en yüksek standartlarını karşılayan özel seramik işleme çözümleri için Great Ceramic ile iletişime geçin.