[發明專利]氮化鋁陶瓷的制備方法及采用該方法制備的氮化鋁陶瓷

有效

• 申請號: 200910190563.0
• 申請日: 2009-09-30
• 公開（公告）號: CN102030538A
• 公開（公告）日: 2011-04-27
• 發明（設計）人: 朱淑麗;林信平;林勇釗;周龍飛
• 申請（專利權）人: 比亞迪股份有限公司
• 主分類號: C04B35/622
• 分類號: C04B35/622;C04B35/581;C04B35/63
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種氮化鋁陶瓷的制備方法，包括以下步驟：

1)稱取氮化鋁粉、燒結助劑、增塑劑、粘結劑、潤滑劑混合配制成混合物；

2)對1步驟中所制得的混合物依次進行過篩、加壓造粒、過篩，獲得氮化鋁陶瓷原料；

3)將步驟2中獲得的氮化鋁陶瓷原料，放入模具中進行熱壓，獲得氮化鋁坯；

4)將步驟3中制備的氮化鋁坯在450-600℃下保溫2-5h；

5)將步驟4中制備的氮化鋁坯在真空條件下，通入氮氣，在1650-1900℃的條件下燒結，并保溫后，冷卻至室溫，獲得氮化鋁陶瓷。

2.根據權利要求1所述的氮化鋁陶瓷的制備方法，其中，步驟1所述的氮化鋁粉、燒結助劑、增塑劑、粘結劑、潤滑劑的重量比為83-93∶2-6∶1-4∶2-6∶1-4。

3.根據權利要求1中所述的氮化鋁陶瓷的制備方法，其中氮化鋁為純度在98％以上的氮化鋁粉體，平均粒徑為1-2um。

4.根據權利要求1所述的氮化鋁陶瓷的制備方法，其中所述的燒結助劑選自氧化釔、氧化鈣、氟化鈣、氧化鏑中的一種或多種。

5.根據權利要求4所述的氮化物鋁陶瓷，其中所述的燒結助劑選自氧化鈣或氟化鈣中的一種與氧化釔復合，其中氧化鈣或氟化鈣與氧化釔的重量比為0.5-2∶2.0-3.5。

6.根據權利要求1中所述的氮化鋁陶瓷的制備方法，其中所述的潤滑劑選自硬脂酸、軟脂酸、油酸、石墨粉、硫磺粉中的一種。

7.根據權利要求1中所述的氮化鋁陶瓷的制備方法，其中所述的增塑劑選自聚乙二醇或鄰苯二甲酸二丁酯。

8.根據權利要求1中所述的氮化鋁陶瓷的制備方法，其中所述的粘結劑選自聚乙烯醇縮丁醛、乙基纖維素、聚乙烯醇中的一種。

9.根據權利要求1中所述的氮化鋁陶瓷的制備方法，其中，步驟3中所述的熱壓的條件為先將氮化鋁陶瓷原料加熱到70-170℃，然后將原料放入加熱至60-160℃的模具中，在60-100MPa的條件下保壓1-3min。

10.根據權利要求1所述的氮化鋁陶瓷的制備方法，其中，步驟5中所述的真空條件為6-8×10^-3Pa，保溫的時間為3-5個小時。

11.一種氮化鋁陶瓷，該陶瓷包括氮化鋁和燒結助劑，其中，氮化鋁采用純度在98％以上的氮化鋁粉，燒結助劑為稀土金屬氧化物、堿土金屬氧化物、金屬氟化物中的一種或多種，該氮化鋁陶瓷的密度為3.35-3.39g/cm³，該氮化鋁陶瓷的導熱率為160-180K/m.k，該氮化鋁陶瓷的制備過程中，在450-600℃下保溫2-5h。

12.根據權利要求11所述的氮化鋁陶瓷，其中以氮化鋁陶瓷的總重量為基準，其中氮化鋁的含量為93-98％，燒結助劑的含量為2-7％。

13.根據權利要求11所述的氮化鋁陶瓷，其中以氮化鋁陶瓷的總重量為基準，其中氮化鋁的含量為94-96％，燒結助劑的含量為4-6％。

14.根據權利要求11所述的氮化鋁陶瓷，其中所述的燒結助劑選自氧化釔、氧化鈣、氟化鈣、氧化鏑中的一種或多種。

15.根據權利要求11所述的氮化鋁陶瓷，其中所述的燒結助劑選自氧化鈣或氟化鈣中的一種與氧化釔復合，其中氧化鈣或氟化鈣與氧化釔的重量比為0.5-2∶2-3.5。

16.根據權利要求11所述的氮化鋁陶瓷，其中所述的氮化鋁與燒結助劑的重量比為50∶3，所述燒結助劑為氧化釔和氧化鈣，其中氧化釔和氧化鏑的重量比為2∶1。