陶瓷基板耐热检测

北检院检测中心  |  完成测试:  |  2025-09-29  

陶瓷基板耐热检测是针对陶瓷材料在高温环境下性能稳定性的专业评估过程,重点检测热膨胀系数、热导率、抗热震性等关键指标。检测过程依据国际和国家标准,采用高精度仪器测量材料在高温条件下的物理化学变化,确保数据准确可靠,为材料在电子、航空航天等领域的应用提供技术支持。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试望见谅。

检测项目

膨胀系数检测:测量陶瓷基板在温度变化下的线性膨胀率,用于评估材料与相邻部件的热匹配性能,避免因热应力不均导致界面开裂或结构失效。

热导率检测:测定陶瓷基板在单位温度梯度下的导热能力,反映材料散热效率,对高功率电子器件的热管理设计具有重要指导意义。

抗热震性检测:评估陶瓷基板在急剧温度变化下的抗开裂性能,模拟实际应用中冷热冲击条件,确保材料在快速温变环境中的耐久性。

高温弯曲强度检测:测量陶瓷基板在高温条件下的抗弯曲能力,用于分析材料在热负荷下的机械性能衰减,指导高温结构设计。

疲劳寿命检测:通过循环热加载测试陶瓷基板的疲劳损伤累积,预测材料在长期热循环工作中的使用寿命,提高可靠性评估精度。

热重分析检测:监测陶瓷基板在升温过程中的质量变化,用于分析材料的热分解特性、氧化行为及挥发性成分含量。

差示扫描量热检测:测量陶瓷基板在程序控温下的热流变化,识别材料相变温度、玻璃化转变点及反应热效应等热特性参数。

高温蠕变检测:评估陶瓷基板在高温恒定载荷下的变形随时间变化规律,用于预测材料在长期静载下的尺寸稳定性

热循环检测:模拟陶瓷基板在重复升降温循环中的性能变化,检测材料微观裂纹扩展及界面剥离现象,验证耐热耐久性。

热稳定性检测:考察陶瓷基板在长时间高温暴露下的化学稳定性与相结构变化,确保材料在极端环境中不发生劣化。

检测范围

氧化铝陶瓷基板:广泛应用于电子封装及电路基板领域,具有高绝缘性和耐电弧性,需通过耐热检测确保高温下的尺寸稳定性和电气性能。

氮化铝陶瓷基板:主要用于高功率LED及微波器件散热载体,其高导热特性要求严格的热导率及抗热震性检测以保障可靠性。

碳化硅陶瓷基板:适用于高温腐蚀环境如半导体热处理设备,耐热检测重点评估其氧化抗性及高温强度保持率。

氧化锆陶瓷基板:常见于传感器及燃料电池部件,需进行热膨胀匹配性检测以防止因相变引发的脆性断裂风险。

多层陶瓷基板:用于高密度电子封装结构,耐热检测涉及层间结合强度在热循环下的变化,避免分层失效。

厚膜陶瓷基板:搭载厚膜电路的基板材料,检测重点包括导体与基体在高温下的附着力及热疲劳性能。

透明陶瓷基板:应用于光学窗口及激光器件,需通过热冲击检测验证其在急变温度下的透光率稳定性。

金属化陶瓷基板:键合金属层的复合结构,耐热检测关注界面在高温下的扩散行为及热应力导致的翘曲变形。

高温共烧陶瓷基板:用于三维集成电路,检测项目包括共烧过程中的收缩率一致性及烧结后热机械性能。

生物医学陶瓷基板:如牙科植入体载体,耐热检测确保材料在消毒高温下的生物相容性及结构完整性。

检测标准

ASTM C1161-2018《室温下高级陶瓷弯曲强度标准试验方法》:规定了陶瓷材料在室温条件下的四点弯曲强度测试流程,适用于评估陶瓷基板的机械性能基础值。

ASTM E1461-2013《用闪光法测定热扩散系数的标准试验方法》:描述了通过激光闪射法测量固体材料热扩散系数的技术规范,为陶瓷基板热导率计算提供依据。

ISO 18754:2020《精细陶瓷室温下弹性模量的测定》:国际标准中关于陶瓷材料弹性性能的测试方法,辅助分析陶瓷基板在热载荷下的变形行为。

ISO 17565:2016《精细陶瓷高温弯曲强度试验方法》:明确了陶瓷在高温环境下弯曲强度的测试条件,用于验证陶瓷基板的热机械性能。

GB/T 6569-2006《精细陶瓷高温弯曲强度试验方法》:中国国家标准中针对陶瓷材料高温强度测试的技术要求,确保检测结果与国内规范一致。

GB/T 25996-2010《精细陶瓷热膨胀系数试验方法》:规定了陶瓷材料平均线膨胀系数的测量程序,适用于陶瓷基板的热匹配设计验证。

ISO 14704:2016《精细陶瓷室温弯曲强度试验方法》:提供了陶瓷弯曲强度测试的国际化基准,支持陶瓷基板质量对比与认证。

ASTM C1525-2018《陶瓷材料热冲击抗力标准试验方法》:描述了水淬法等热冲击测试流程,用于量化陶瓷基板的抗热震性能等级。

检测仪器

热膨胀仪:采用推杆式或光学干涉原理测量样品长度随温度的变化,精度可达±0.1μm,用于精确测定陶瓷基板的热膨胀系数曲线。

激光闪射法热导率测试仪:通过短脉冲激光加热样品正面并监测背面温升,计算热扩散系数与比热容,进而得出陶瓷基板的体积热导率值。

高温万能试验机:配备高温炉与力传感器,可在室温至1600℃范围内进行弯曲、拉伸等力学测试,评估陶瓷基板高温强度及蠕变行为。

热重-差热同步分析仪:同步测量样品质量变化与热流信号,升温速率可调,用于分析陶瓷基板的热分解温度、相变点及反应动力学参数。

高温热循环试验箱:提供快速升降温环境,温度范围-70℃至300℃,模拟陶瓷基板在实际使用中的热疲劳条件,检测其循环耐久性。

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验,获取相关数据资料;

出具检测报告。

北检(北京)检测技术研究院
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