在各种精密陶瓷中,以电子陶瓷的应用最多样,市场也最大,由於其优异的特性,且具有一些特殊的性能,如压电性、焦电性等,使它在电子工业上占有一个非常重要的地位,到底是哪些特性呢?分述如下:
1. 具有范围极为宽广的电气特性:
金属是导体,塑胶不导电是一般人耳熟能详的,但是陶瓷却具有极为宽广的电气特性,从一般的绝缘体,到半导体,导体、甚至超导体,都有不同的陶瓷具备此功能,且发展完整。例如朱经武博士所研究出的钇钡铜氧高温超导体就是陶瓷的一种。
2. 无穷尽的资源
地表上蕴藏量最多的元素,除了氧之外就是矽和铝,而这两种元素均为陶瓷化合物中的重要成分。因此陶瓷的原料来源可说是取之不尽用之不竭,对工业的大量生产上占一大优势。
3. 特殊的物理性质
(a).电性方面:
部份的电子陶瓷具有压电性(piezoelectricity),焦电性(pyroelectricity),铁电性(ferroelectricity)等特殊性质,所谓压电性是在材料上加压後,产生电流的效应,反之亦然,焦电性则是加温後产生电流,具有铁电性会在移去电场後,存在自发的极化量,这些特殊的物性使得电子陶瓷得以制作许多特殊用途的元件。
(b).光学方面:
现今的陶瓷不但可以透光,而且具有许多意想不到的特性,如光的倍频效应,可以将入射光的频率加倍,也可利用III-V族化合物制造雷射。
4.极佳的环境稳定性
陶瓷具有相当优良的环境稳定性,比如抗酸抗硷,耐高温低温,耐磨耐压,因此可以应用在相当严苛的条件之下,扩大了应用的范围。
由於电子陶瓷具有其独特且优异的特性,因此在电子工业上被大量的应用,以下就应用的类别,一一的做介绍:
1. 绝缘陶瓷:
这可以说是电子陶瓷最早发展的一支,在电路中作为绝缘之用。例如高压电塔上的绝缘碍子,在微电子系统中,主要是用来作为积体电路的基版的用途上,氧化铝是最常用的材料,由於具有比高分子更高的热传系数及更强的机械强度,在IC基版中占有重要地位。
2. 介电陶瓷: