说起氧化铍，不管是吃瓜群众还是专业群众，第一反应，都是：有毒。有毒。有毒。虽然氧化铍是有毒的，但氧化铍陶瓷是没毒的，就跟塑料本来是没毒的，但合成塑料的东西常常也是有毒是一样的道理。

本文将为大家整理一下氧化铍陶瓷材料的一些特性及应用。

一、氧化铍陶瓷的特性

氧化铍因具有高热导率，高绝缘性，高熔点，高强度，低介电常数、低介质损耗、高的化学和稳定性以及良好的工艺适应性，在特种冶金、真空电子技术、核技术、微电子与光电子技术领域有着广泛的应用。

★★★尤其是在大功率半导体器件、集成电路、微波电真空器件及核反应堆中，BeO一直是制备高导热元部件的主流陶瓷材料。

所以，BeO最大的优点是：热导率大！

★★★氧化铍陶瓷除了有较高的热导率外，其优良的电性能也是很重要的。

介电常数ε是衡量电介质储存电荷的能力，通常称为电容率，是陶瓷的特征参数。介质损耗角正切值tanδ是陶瓷在电磁场中的功率损耗的一部分，是关键的特种参数。这两者受化学成分、体积密度、显微结构以及频率、温度等因素的影响。

对于氧化铍陶瓷而言，通常是：随着介质损耗角正切值tanδ增大，ε变化不大。但有的情况是：随着频率的提高，ε值会稍稍变大；或者是随着频率提高，ε会稍稍变小。

所以，BeO有个优点是：低介质损耗！

★★★众所周知，BeO是一种有毒物质，在制造和使用过程中产生的BeO粉尘和蒸汽对人体健康会造成严重的损害，对其毒性采取的防护措施额外增加了成本，使原来就价格不菲的BeO陶瓷变得更加昂贵。

所以，BeO的最大的毛病是：原理粉尘有毒，价格不菲！

氧化铍陶瓷的制作工艺过程中，粉尘和蒸汽的出现，属于一级高毒性，但与铍矿开采和铍精炼相比。其皮浓度和毒害相差甚远，自由防护措施有力，完全可以避免产生中毒现象。

尽管氧化铍粉体具有高毒性，成本也比较昂贵，但国内外有关领域及部分仍然在大量的使用。下文将为大家简单介绍氧化铍陶瓷的各个应用领域。

二、氧化铍陶瓷的应用

1、在大功率电子器件和集成电路上的应用

以往的电子器件的研发多关注与性能设计和机构设计，而今，较多关注的是热设计，不少大功率器件的热损耗的技术问题得不到很好的解决。而BeO（氧化铍）具有高的电导率和低的介电常数是陶瓷材料，使其在电子技术领域得到广泛应用。

BeO陶瓷目前已用于高性能、高功率微波封装件、高频电子晶体管封装、高电路密度的多片组件。采用BeO材料可以将系统中产生的热量及时的散去，保证系统的稳定性及可靠性。

BeO用于高频电子晶体管 封装

备注：晶体管是一种固体半导体器件，具有检波、整流、放大、开关、稳压、信号调制等多种功能。晶体管作为一种可变电流开关，能够基于输入电压控制输出电流。与普通机械开关不同，晶体管利用电讯号来控制自身的开合，而且开关速度可以非常快，实验室中的切换速度可达100GHz以上。

2、在核反应堆中的应用

核反应堆陶瓷材料是反应堆使用的重要材料之一，在反应堆和聚变堆中，陶瓷材料收到高能粒子和γ射线的辐射，因此，除了耐高温、耐腐蚀，陶瓷材料还需要具备较好的结构稳定性。核燃料的中子反射剂、减速剂（慢化剂）通常采用BeO、B4C或石墨材料。

氧化铍陶瓷高温辐照稳定性比金属好，密度比金属铍大，高温下强度好，热传导率高，且比金属铍价格便宜。使更它适用于用作反应堆中的反射体、减速剂和弥散相燃烧集体。氧化铍可做核反应堆中的控制棒，它与U2O陶瓷可以联合使用成为核燃料。

3、高级耐火材料—特种冶金坩埚

BeO陶瓷产品是一种难熔材料。BeO陶瓷坩埚可用于熔融稀有金属和贵金属，特别是用在要求高纯金属或合金的场合下。坩埚的工作温度可达2000℃。

由于其高的熔融温度（约2550℃）、高的化学稳定性（耐碱）、热稳定性和纯度，BeO陶瓷可用来熔融釉和钚。此外，这些坩埚还成功地被用来制造银、金和铂的标准样品。BeO对于电磁辐射的高度“透明”性允许采用感应加热的方式来熔炼其中的金属样品。

4、其他应用

a 、氧化铍陶瓷的导热性性能良好，比常用的石英高出两个数量级，因而激光器的效率高，输出功率大。

★举例：哈萨克斯坦，乌尔斯基金属冶炼厂（Y M 3）该厂隶属于哈萨克斯坦国家原子能股份有限公司，主要生产BeO粉料，Be金属粉、铜-铍合金、铝-铍合金、镍-铍合金等原材料，该厂生产的激光器用BeO放电管，其长度可达到1.5米。

b、BeO陶瓷可作为一种组分加入各种成分的玻璃 中。含氧化铍的玻璃,能透过X射线,用这种玻璃 制作的X射线管可用于结构分析,在医学上用来治疗皮肤病。

氧化铍陶瓷和其他电子陶瓷不一样，迄今为止它的高热导和低损耗特性是其他材料难以替代的，一方面由于许多科学技术领域的大量需要，另一方面又由于氧化铍具有毒性，防护措施性当严格和困难，致使世界上能安全生产的工厂为数不多，国外有些发达的工业国家（如日本）则完全靠进口。美国是世界上BeO陶瓷产量最大，生产技术最高，产品性能最好的国家，其次是英国、哈萨克斯坦。

参考文献

1、氧化铍陶瓷的应用综述，李文芳等著。

2、氧化铍陶瓷材料的性能及应用，赵世柯等著。

粉体圈 作者：小白