[發明專利]一種高導熱氮化鋁陶瓷材料及其制備方法

無效

• 申請號: 201410339136.5
• 申請日: 2014-07-16
• 公開（公告）號: CN104072144A
• 公開（公告）日: 2014-10-01
• 發明（設計）人: 孫道明
• 申請（專利權）人: 蘇州立瓷電子技術有限公司
• 主分類號: C04B35/582
• 分類號: C04B35/582;C04B35/622
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于陶瓷領域，涉及一種氮化鋁陶瓷材料及其制備方法，具體是涉及一種高導熱氮化鋁陶瓷材料及其制備方法。

背景技術

陶瓷材料是用天然或合成化合物經過成形和高溫燒結制成的一類無機非金屬材料。它具有高熔點、高硬度、高耐磨性、耐氧化等優點。可用作結構材料、刀具材料，由于陶瓷還具有某些特殊的性能，又可作為功能材料。氮化鋁陶瓷材料是陶瓷材料的一個重要分類。它的主體為氧化鋁材料，在電子工業中可以作為集成電路基板和高頻絕緣材料。

高導熱的氮化鋁陶瓷材料具備非常高的導熱系數，由于其突出的導熱性質，擴大了氮化鋁陶瓷材料的使用范圍。目前，高導熱的氮化鋁陶瓷材料的種類非常少，仍然需要開發新的高導熱的氮化鋁陶瓷材料及其制備的方法。

發明內容

要解決的技術問題：常規的氮化鋁陶瓷材料的導熱系數較低，只有15W/m·K至20W/m·K，限制了氮化鋁陶瓷材料的大面積應用，不能較好的滿足市場的需要。

技術方案：為了達到上述目的，本發明公開了一種高導熱氮化鋁陶瓷材料，所述的高導熱氮化鋁陶瓷材料由以下成分按照重量比組成：

一種高導熱氮化鋁陶瓷材料的制備方法，所述的制備方法包括以下步驟：

(1)取氮化鋁為35～45份、氧化鎂為22～28份、氧化鋅為2～4份、氧化鋁為17～26份、氧化鈣為8～14份，將氮化鋁、氧化鎂、氧化鋅、氧化鋁、氧化鈣進行混合研磨，研磨至所有粉末的目數為300目～400目后停止研磨，為原材料粉末；

(2)將研磨后的原材料粉末再進行球磨，用球磨機進行球磨，球磨機轉速為200r/min，時間為2h；

(3)球磨后將原材料粉末放入石膏模具中進行燒結，將原材料升溫至1800℃，升溫速率為100℃/min，達到溫度后恒溫保持3h，恒溫結束后，將氮化鋁陶瓷材料冷卻至室溫，制備得到高導熱陶瓷材料。

所述的一種高導熱氮化鋁陶瓷材料的制備方法，所述的氮化鋁優選為45份。

所述的一種高導熱氮化鋁陶瓷材料的制備方法，所述的氧化鎂優選為28份。

所述的一種高導熱氮化鋁陶瓷材料的制備方法，所述的氧化鋁優選為17份。

有益效果：本發明的制備方法制備得到的陶瓷材料具有非常良好的導熱性能，導熱系數可以達到60至73W/m·K，較好的滿足了氮化鋁陶瓷材料使用的需求，有效的提高了氮化鋁陶瓷材料的使用性能。

具體實施方式

下面的實施例可使本專業技術人員更全面地理解本發明，但不以任何方式限制本發明。

實施例1

(1)取氮化鋁為35kg、氧化鎂為28kg、氧化鋅為2kg、氧化鋁為26kg、氧化鈣為14kg，將氮化鋁、氧化鎂、氧化鋅、氧化鋁、氧化鈣進行混合研磨，研磨至所有粉末的目數為400目后停止研磨，為原材料粉末；

(2)將研磨后的原材料粉末再進行球磨，用球磨機進行球磨，球磨機轉速為200r/min，時間為2h；

(3)球磨后將原材料粉末放入石膏模具中進行燒結，將原材料升溫至1800℃，升溫速率為100℃/min，達到溫度后恒溫保持3h，恒溫結束后，將氮化鋁陶瓷材料冷卻至室溫，制備得到高導熱陶瓷材料。

實施例2

(1)取氮化鋁為40kg、氧化鎂為22kg、氧化鋅為3kg、氧化鋁為17kg、氧化鈣為8kg，將氮化鋁、氧化鎂、氧化鋅、氧化鋁、氧化鈣進行混合研磨，研磨至所有粉末的目數為400目后停止研磨，為原材料粉末；

(2)將研磨后的原材料粉末再進行球磨，用球磨機進行球磨，球磨機轉速為200r/min，時間為2h；

(3)球磨后將原材料粉末放入石膏模具中進行燒結，將原材料升溫至1800℃，升溫速率為100℃/min，達到溫度后恒溫保持3h，恒溫結束后，將氮化鋁陶瓷材料冷卻至室溫，制備得到高導熱陶瓷材料。

實施例3

(1)取氮化鋁為45kg、氧化鎂為25kg、氧化鋅為4kg、氧化鋁為22kg、氧化鈣為11kg，將氮化鋁、氧化鎂、氧化鋅、氧化鋁、氧化鈣進行混合研磨，研磨至所有粉末的目數為400目后停止研磨，為原材料粉末；

(2)將研磨后的原材料粉末再進行球磨，用球磨機進行球磨，球磨機轉速為200r/min，時間為2h；