In unserem gesunden Menschenverstand scheinen Isoliermaterialien und wärmeleitende Materialien zwei völlig verschiedene Dinge zu sein.Zum Beispiel ist Baumwolle isoliert und kann zu Baumwolljacken hergestellt werden.Eisen ist wärmeleitend und kann als Bratpfanne verwendet werden.Das Gegenteil ist nicht möglich.In Wirklichkeit sehen wir jedoch oft ein anderes Phänomen, nämlich dass das gleiche Material in scheinbar entgegengesetzten Szenarien von Isolierung und Wärmeleitfähigkeit verwendet werden kann.Zum Beispiel kann aus Aluminiumsäure-Keramik Isolierziegel hergestellt und in Hochtemperaturöfen verwendet werden.Es kann auch zu einem Wärmeschlauch hergestellt und in elektronischen Produkten wie LED-Leuchten verwendet werden.

Theoretisch ist als Isoliermaterial eine geringe Wärmeleitfähigkeit erforderlich.Als Wärmeverteilungsmaterial ist eine hohe Wärmeleitfähigkeit erforderlich.Kann sich die Wärmeleitfähigkeit desselben Materials jederzeit ändern?

Um diese Frage zu beantworten, müssen wir es aus zwei Perspektiven betrachten.

Der erste Aspekt ist, wie die oben aufgeworfene Frage, daß die Wärmeleitfähigkeit von Materialien variieren kann.Das typischste Beispiel ist, dass die Wärmeleitfähigkeit bei verschiedenen Temperaturen variiert.Wenn man zum Beispiel Aluminiumoxid nimmt, wird die Wärmeleitfähigkeit mit steigender Temperatur kontinuierlich abnehmen.Die Wärmeleitfähigkeit bei 1200 °C beträgt nur etwa die Hälfte bei 400 °C.Allerdings ist die Wärmeleitfähigkeit von Aluminiumoxid nicht gering: Bei Raumtemperatur beträgt sie 20-30 W/m • K, ist aber um mehr als die Hälfte gesunken und liegt noch bei etwa 10 W/m • K.die die Wärmeleitfähigkeit vieler Materialien übersteigt.

Daher müssen wir uns den zweiten und wichtigsten Aspekt ansehen: Aluminiumoxid kann aufgrund von Strukturveränderungen sowohl Wärme isolieren als auch leiten.Das heißt, wenn Aluminiumkeramik als Isoliermaterial bzw. als wärmeleitendes Material verwendet wird, unterscheidet sich ihre innere Struktur.

Als Wärmedämmstoffe werden Aluminiumkeramiken verwendet, deren größte strukturelle Eigenschaft Porosität und geringe Dichte ist.Wir alle wissen, dass die Wärmeleitfähigkeit der Luft sehr niedrig ist., so daß die Wärmeleitfähigkeit von Hohlkugelziegeln aus Aluminiumoxid ebenfalls sehr gering ist.Warum sich die Mühe machen, Luft in Aluminiumoxidmaterialien zu integrieren?? Das liegt daran, dass die Wärmeleitfähigkeit der Luft zwar sehr gering ist, sie jedoch keine Wärmeleitung verhindern kann, so wie die Wärmeleitfähigkeit eines Vakuums Null ist.Die Wärme der Sonne wird durch das Vakuum auf die Erde übertragen.. Poröses Aluminiumoxid blockiert nicht nur die Wärmeleitung, sondern auch die Wärmestrahlung, so dass es eine wirksame Rolle bei der Isolierung und Wärmeschutz spielen kann.Es gibt Forschungsberichte, dass eine Art von Aluminiumoxid-mikroporöser Keramik eine Dichte von nur 0 hat.0,6 g/cm3, eine Porosität von 85% und eine Wärmeleitfähigkeit von nur etwa 0,3 W/m • K bei 1200 °C.
Aber wenn aus Aluminiumoxid thermisch leitfähige Keramik hergestellt wird, sind die Anforderungen völlig anders.Hohe Dichte führt zu weniger PorenDie zweite Anforderung ist eine hohe Reinheit, je höher die Reinheit, desto höher die Wärmeleitfähigkeit.Keramik mit einem Aluminiumoxidgehalt von 99% hat eine Wärmeleitfähigkeit von ~ 26 W/m • K, während die Wärmeleitfähigkeit bei einem Aluminiumoxidgehalt von 95% nur ~20 W/m • K beträgt.und die Wärmeleitfähigkeit von Glas ist relativ geringIn der Praxis müssen natürlich auch die Kosten berücksichtigt werden.Obwohl hochreine Aluminiumkeramik eine hohe Wärmeleitfähigkeit aufweistDaher sollte bei der Auswahl von Aluminiumsäuren auf der Grundlage der Produktanforderungen nicht blind nach einer hohen Reinheit gesucht werden.

Neben der hohen Reinheit und der dichten Struktur haben Aluminium-Oxid-Keramiken, wenn sie als Wärmeabnehmer verwendet werden, häufig spezifische Anforderungen an ihre äußere Form.bei der Herstellung von LED-Wärmeabnehmern, haben sie häufig eine Flossenstruktur, um die Oberfläche zu vergrößern, die Wärmeableitung in die Luft zu erleichtern und so bessere Wärmeabbauwirkungen zu erzielen.