氮化铝粉末的制备方法及影响因素

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1、氮化铝粉末的制备方法及影响因素刘战伟o①②陈文汨①马艳红②颜恒维②((D中南大学冶金科学与工程学院长沙410083)(②中国铝业股份有限公司郑州研究院郑州450041)SynthesisMethodsandFactorsoftheAINPowderLiuZhanwei①②ChenWenmi①MaYanhong②、。YanHengwei②(①CentralSouthUniversity，Changsha，410083)(②ZhengzhouResearchInstituteAluminumCorporationofChina，Zhengzhou，450041)摘要、论述了氮

2、化铝胸瓷粉末的各种制备方法，评述了各种方法的优缺点；探讨了氮化铝(MN)粉末合成过程中，A1N粉末纯度和粒径与碳源、铝源、反应温度、反应时间、氮气气氛、A1N晶体之间的关系。结果表明：不同的碳源和铝源直接关系到AIN粉末的纯度和粒径；反应温度和时间对AIN粉末的性能有着重要的影响；?tlN晶种引入有助于降低反应活化能、细化晶格。上述诸多因素对高纯超细A1N粉末的合成起着重要的作用与影响。，关键词氮化铝制备方法高纯超细粉末合成因素探讨AbstractThesynthesismethodsofAINpowderweredescribedinthispaper．Themerit

3、sanddemeritswerealsodiscussed．Itwerediscussedthattherelationshipsofpurityandparticlesizeofnitridealumi—humpowderwithcarbideandaluminumsource，temperatureandtimeofreaction，nitrideatmosphere，DarticlecrystalsofA1N．Theresult宦hdw8thatthedifferents讲Ⅱ℃esofcarbideandaluminumdirectlydeterminesthepu

4、ritvandparticlesizeofAINTheeffectofreactiontemperatureandtimeisimper-／ant．TheintroductionofAINpertielecrystalcanreduceenergyofactivityinreaction，refinecrystallat-fleeAllthosefactorsinfluencethesynthesisofhighpurityultrafineAINpowder、Keywordsnitridealuminum，powdersymhesismethods，hishpurity

5、，ultra-fine，powdersynthesisfac—totstudym】一f—f咖"咖∥m⋯咖一，_‘rH⋯，Ⅷf一一⋯qf一_一⋯”f‘¨F一‰’⋯_～‘一～⋯"∥。№"‘‰一。”’J_“‘¨‘‰一‘”’，Ⅳ‘。¨～一。。‰“4’‘‘_4～J’1引言氮化铝(AlN)是一种具有纤锌矿型结构形态的难熔化合物⋯。氮化铝晶体是以[AlN。]四面体为结构单位，具有Warsite结构的共价键化合物。密度为3．269／cm：3，晶格常数口=●刘战伟：女，1978年6月生，硕士；通信地址：郑州市上街区济源路8l号．由5编．450041；电话：0371-8918427；电子信箱

6、：zhanwei—liu@yahooⅫ．cn氮化铝粉末的制备方法及影响因素8373．1l，c=4．980，属于六方晶系，在常压下分解温度为2480℃“，。氮化铝材料的优点是室温强度高，且强度随温度升高而下降较缓”：。此外，它还具有高的热导率[25％：0．01758J／(s-cm·℃)]和低的线膨胀系数(20—500。C：4．8×10～／。C；100～1000℃：5．7×10“／℃)，是一种良好的耐热冲击材料”J。利用它较高的体积电阻率、绝缘强度、导热率，较低的线膨胀系数和介电常数，可用作大功率半导体器件的绝缘基片，大规模和超大规模集成电路的散热基片和封装基片；利用它的高声

7、波传导速度特性，可用作高频信息处理机中的表面波器件；利用它的高耐火性及高温化学稳定性，可用来制作在1300～2000。C下工作的制取熔融铝、锡、镓、玻璃、硼酐等用的坩埚。为了制取优质的氮化铝材料，必须制取能满足陶瓷材料生产所需要的优质原料——氮化铝粉末”1。氮化铝粉末的合成已有很长的历史，最早的合成法可以追溯到1862年的Gauther法”’⋯。20世纪初期，Set—pek法已经颇负盛名”1。但是直到20世纪50年代后期，由于制成了性能良好的氮化铝高温材料之后，其制备方法以及性能的研究才引起了人们的广泛关注。到目前为止，已经研