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納米材料科學對PCB工業(yè)的震撼

時間2014/08/01
人物Terry
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目前,總的發(fā)展趨勢是以納米材料為中心,其高層次發(fā)展是納米體系物理以及與其密切相關(guān)的納米高科技的應(yīng)用,其普及層次發(fā)展則派生出納米材料工程及相關(guān)的應(yīng)用領(lǐng)域。納米技術(shù)造成PCB領(lǐng)域"天翻地覆慨而慷"之勢并不是不可能的。


  1.降低PCB基材的介電常數(shù)

  使用納米材料改性環(huán)氧樹脂,聚酰亞胺耒降低介電常數(shù)的資料時有報道。例聚酰亞胺納米泡沫材料其ε<2.4。
  
  2.改善力學性能

  隨著粒子尺寸的減小,材料的表面積增大,表面原子在整個材料中所占比例越來越大,同時粒子的表面能和表面張力亦隨之增加,表面原子的活性比 晶格內(nèi)原子高,納米粒子的表面有許多懸空鍵,并且具有不飽和性,故極易與其它原子相結(jié)合而穩(wěn)定下來,因而具有很大的化學活性。固體顆粒的比表面與粒徑的關(guān) 系如下:
Sw=K/(ρ×D)
      Sw 比表面積m2/g    K形狀因子
      ρ 粒子的理論密度   D粒子的平均直徑
    所以,D小則Sw大用納米材料的高力學性能制造陶瓷基板,環(huán)氧化基板,鉆頭等,比常規(guī)材料具有的強度,硬度,韌性以及其它綜合力學性能更好更優(yōu)越。
    納米級復相陶瓷將成為21世紀材料開發(fā)的主要方向。
    納米材料能改善環(huán)氧化樹脂的力學性能,同時可加快固化速度,降低固化溫度,結(jié)合環(huán)保型CCL開發(fā),可謂一箭數(shù)雕。
    納米結(jié)構(gòu)合金高強度,耐磨合金可用于制鉆頭。
  
  3.納米技術(shù)在PCB工業(yè)環(huán)保中的應(yīng)用

  納米技術(shù)的應(yīng)用能夠解決SO2,CO,NOX等氣體的污染源問題,如納米鈦酸鈷催化脫氧,復合稀土化物的納米級粉體有極強的氧化還原能 力,可徹底解決CO,NOX 的污染。 以活性碳為載體,納米Zr0.5Ce0.5O2粉體為催化活性體的凈化催化劑,由于其表面存在Zr+4/Zr+3及Ce+4/Ce+3,電子可在其三價和 四價離子間傳遞,具有極強的電子得失能力和氧化還原性,且納米材料比表面大,空間懸鍵多,吸附能力強,能還原氮氧化物和氧化CO,使它們轉(zhuǎn)化為無害氣體, 納米TiO2可降解空氣中的有害有機物。


  4.其它方面的應(yīng)用

  納米阻燃材無機阻燃劑的充分挖掘已成為一個不爭的事實。 納米材料的自潔能力(防水,防油,防塵)。 用納米Al2O3和亞微米的SiO2合成莫萊石,是一種非常好的電子封裝材料,可顯著提高密度,韌性和熱導性。用納米技術(shù)制造靜電屏蔽材料和油墨。 近十年來在納米材料研究取得了很大的成績,已成功制備了金屬、合金、離子晶體、陶瓷、氧化物、氮化物、半導體等多種納米材料,發(fā)現(xiàn)了與小尺寸效應(yīng)、界面效 應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)和量子限域、介電限域效應(yīng)相關(guān)的新現(xiàn)象,使我們在國際上占有一席之地。作為印制線路板領(lǐng)域而言,更關(guān)心納米材料科學  的應(yīng)用成果,筆者 強作解人,借花獻佛,以盡匹夫之責。



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