As a result of the studies that have been made for increasing the thermal conductivity of Si 3 N 4 , increasing thermal conductivity values have paved the way for the technologic applications such as using the Si 3 N 4 in electronic devices as heatsink and substrate. Two important parameters such as density and grain boundary phase that affect the thermal conductivity of the Si 3 N 4 ceramics are based on the sintering additives and techniques. Exposure time to gas applied in the sintering and cooling cycle after sintering are the critical factors that affect the intergranular phase crystallization. In this study, the effect of Y 2 O 3 doped Si 3 N 4 ceramics and different cooling cycle after gas-pressure sintering to the phase crystallization and thermal diffusivity was researched. The samples were subjected to two different cooling cycles after sintering. The thermal diffusivity value of the sample applied by slow cooling cycle is 17.79 mm 2 /sec, the sample applied by rapid cooling cycle is 16.2 mm 2 /sec. As a result of slow cooling cycle, the crystallization has increased but thermal diffusivity has decreased at the rate of ~ 8.94%.
Elektronik cihazlarda ısı artışını kontrol ihtiyacı, yüksek termal iletkenlikli altlık malzemelerin üretilmesinin temel nedenini oluşturmaktadır. Si 3 N 4 seramiklerde termal iletkenliği etkileyen parametrelerinin kontrolü ile bu endüstriyel uygulamalar için uygun özellikte malzemeler geliştirilebilir. Si 3 N 4 seramiklerin termal iletkenliğine etki eden, yoğunluk ve tane sınır fazı gibi iki önemli parametre, sinterleme ilaveleri ve tekniklerine bağlıdır. Sinterlemede, uygulanan gaza maruz kalma süresi ve sinterleme sonrası uygulanan soğutma çevrimi, faz kristalizasyonunu etkileyen faktörler olup, sinterleme sonrası mikroyapıda oluşan fazların türü miktarı ve dağılımı termal iletkenliği etkiler. Bu çalışmada, Si 3 N 4 başlangıç tozuna (<1 µm), Y 2 O 3 ilave edilerek gaz basınçlı sinterleme (GPS) ile üretilmiş Si 3 N 4 seramiklerin, sinterleme sonrası farklı soğutma çevrimlerinin, mikroyapı ve termal iletkenliğe etkisi araştırılmıştır. Termal iletkenlik, yavaş soğutma ile 42,69 W/m.K, hızlı soğutma ile 44,18 W/m.K elde edilmiştir. Yavaş soğutma ile yoğunluk azalmış, açık porozite artmış, termal iletkenlik ~% 3,5 oranında azalmıştır.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.