ICS31-030 L90 中华人民共和国国家标准 GB/T5593—2015 代替GB/T5593—1996 电子元器件结构陶瓷材料 Structureceramicmaterialsusedinelectronic componentanddevice 2015-05-15发布 2016-01-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布 前 言 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本标准代替GB/T5593—1996《电子元器件结构陶瓷材料》。 本标准与GB/T5593—1996相比,主要有下列变化: ———表1中作如下修改: 对A-95、A-99增加了硬度性能要求;增加了测试A-95、A-99硬度方法的规范性附录A; B-97替代B-95;B-97、B-99两者BeO组分含量均为最低值;“单位与符号”改为“单位”;线膨胀 系数单位/℃改为K-1;晶粒大小μ改为μm;A-95的晶粒大小从15μm~30μm改为8μm~ 20μm;B-9720℃~500℃线膨胀系数7~8改为7.0~8.5;B-97,B-99中平均晶粒大小改为 12μm~30μm;B-97中导热系数20℃改为200W/(m·K),100℃改为160W/(m·K); B-99中导热系数20℃改为230W/(m·K),100℃改为180W/(m·K); ———5.8抗热震性的测定持续时间从30min改为10min; ———表2中作如下修改: 部分测试样品尺寸,将氧化铝瓷和氧化铍瓷分别对待;气密性样品厚度从0.25mm±0.02mm改为 0.30mm±0.02mm。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利,本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本标准由中华人民共和国工业和信息化部提出。 本标准由中国电子技术标准化研究院归口。 本标准起草单位:中国电子科技集团公司第十二研究所、湖南新化鑫星电子陶瓷有限公司、江苏常 熟银洋陶瓷器件有限公司、河南济源兄弟材料有限公司、浙江绍兴富尔全瓷业有限公司、浙江温岭特种 陶瓷厂。 本标准主要起草人:高陇桥、曹培福、高永泉、黄国立、王立夫、徐正平、李晓英。 本标准所代替标准的历次版本发布情况为: ———GB5593—1985、GB/T5593—1996。 ⅠGB/T5593—2015 电子元器件结构陶瓷材料 1 范围 本标准规定了电子元器件结构陶瓷的种类、级别、技术指标要求、试验方法和检验规则。 本标准适用于电子元器件用结构陶瓷材料。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T1031—1995 表面粗糙度参数及其数值 GB/T1966 多孔陶瓷显气孔率、容重试验方法 GB/T2413 压电陶瓷材料体积密度测量方法 GB/T2421.1 电工电子产品环境试验 概述和指南 GB/T5594.1 电子元器件结构陶瓷材料性能测试方法 气密性测试方法 GB/T5594.2 电子元器件结构陶瓷材料性能测试方法 杨氏弹性模量 泊松比测试方法 GB/T5594.3 电子元器件结构陶瓷材料性能测试方法 第3部分:平均线膨胀系数测试方法 GB/T5594.4 电子元器件结构陶瓷材料性能测试方法 第4部分:介电常数和介质损耗角正切 值的测试方法 GB/T5594.5 电子元器件结构陶瓷材料性能测试方法 体积电阻率测试方法 GB/T5594.6 电子元器件结构陶瓷材料性能测试方法 第6部分:化学稳定性测试方法 GB/T5594.7 电子元器件结构陶瓷材料性能测试方法 第7部分:透液性测定方法 GB/T5594.8 电子元器件结构陶瓷材料性能测试方法 第8部分:显微结构测定方法 GB/T5597 固体电介质微波复介电常数测定方法 GB/T5598 氧化铍瓷导热系数测定方法 GB/T9530—1988 电子陶瓷名词术语 JJG151—2006 金属维氏硬度计检定规程 SJ/T10760—1996 电子器件结构陶瓷材料的名称和牌号的命名方法 3 术语和定义 GB/T9530—1988界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 电子陶瓷 electronicceramics 在电子技术中用于制造电子元件和器件的陶瓷材料,一般可分为结构陶瓷和功能陶瓷。 3.2 莫来石瓷 mulliteceramics 以莫来石(3Al2O3·2SiO2)为主晶相、钡长石、与钙长石为玻璃相的陶瓷。其特点是介质损耗角正切 值较一般长石质瓷小,绝缘电阻率高,抗电强度高,并具有较好的机械强度。主要用于制造电阻瓷基体。 3.3 滑石瓷 steatiteceramics 以原顽辉石为(MgSiO3)为主晶相的陶瓷。其特点是具有较高的机械强度,较低的介质损耗角和高 的绝缘电阻率,热稳定性较差。 1GB/T5593—2015 注:滑石瓷主要用于制造各种类型的绝缘子、线圈骨架、高频瓷轴、波段开关、管座以及电阻基体等。还用于制造各 种高压高介电容器。 3.4 镁橄榄石陶瓷 forsteriteceramics 以硅酸镁(Mg2SiO4)为主晶相,并含有一定量的钡质玻璃相的陶瓷。其特点是机械强度高,介电性 能优良,线膨胀系数与金属钛相近,因此,能与金属钛良好地进行封接。其缺点是热稳定性差。 注:镁橄榄石瓷用于制造电子管和半导体器件的绝缘零件,且广泛用于小型金属陶瓷管。此外,还用于制造电阻基 体和陶瓷电容器。 3.5 氧化铝瓷 aluminaceramics 以氧化铝为主要成分,主晶相是α-Al2O3的陶瓷,如A-75瓷、A-95瓷、A-97瓷、A-99.9瓷等,具有 机械强度高、高温下介电性能优异、真空气密性好、介电损耗低、硬度大、导热性好、耐高温、耐磨、耐腐 蚀、抗氧化等特点。 注:主要用于制造超高频、大功率电真空器件绝缘结构零件,厚膜、薄膜和微波集成电路基片,硅整流器的壳体和支 架、天线罩等。 3.6 多孔氧化铝瓷 porousaluminaceramics 含有大量闭口气孔和贯通的开口气孔,主成分为α-Al2O3的陶瓷。气孔要求分布均匀,并具有一定 的机械强度,能耐热急变。 注:可用作管内支撑件、催化剂载体等。 3.7 氧化铍瓷 berylliaceramics 主晶相为具有纤锌矿结构的氧化铍,次晶相为镁铝铍化合物的陶瓷。按氧化铍的含量不同,可分为 B-95瓷和B-99瓷。其特点是具有很高的导热性,导热系数几乎与纯铝相等。它有优越的抗热震性,其 电性能近似于氧化铝瓷。 注:用于制作晶体管的管壳、管座、散热片、功率较大的集成电路和微波集成电路基片、微波窗以及用于空间技术、 原子能中子减速器等。 3.8 氮化铝瓷 aluminiumnitrideceramics 主晶相以氮化铝(AlN)为主要成分的陶瓷。色白,六方晶型,导热性好,仅次于氧化铍瓷,是一种高 导热材料,抗热震性好,化学性能稳定。 注:用于制造大功率厚膜集成电路的陶瓷基片、大功率半导体器件和超大规模集成电路的基板,此外尚可用作高温 耐腐蚀材料等。 3.9 氮化硼陶瓷 boronnitrideceramics 以氮化硼为主要成分,结晶结构为六方型或立方型的陶瓷。六方型结构的氮化硼瓷与石墨相似,润 滑性能好,硬度低,易于进行机械加工,是较好的可切削材料。立方型结构氮化硼瓷的硬度高,与金刚石 相似。氮化硼瓷密度小,热稳定性和化学稳定性好,其突出特点具有高导热率和低电导率,易于加工,以 及优异的润滑性能,并有较好的耐高温性,高温性能优于氧化铝瓷以及对微波辐射具有穿透能力。 注:可用于雷达窗口,又可用于功率较大的晶体管管座、管壳、散热片及微波输出窗。 3.10 机械强度 mechanicalstrength 陶瓷材料或制品抵抗外界机械应力作用的能力。以单位截面上所能承受的最大负荷来表示。根据 负荷的性质可分为抗折(或抗弯)强度、抗压强度、抗张强度、抗冲击强度等。 2GB/T5593—2015