[發明專利]陶瓷燒結體和制造陶瓷燒結體的方法

在審

• 申請號: 201410567780.8
• 申請日: 2012-04-20
• 公開（公告）號: CN104387074A
• 公開（公告）日: 2015-03-04
• 發明（設計）人: 小高文雄
• 申請（專利權）人: 株式會社普利司通
• 主分類號: C04B35/565
• 分類號: C04B35/565;C04B35/582;C04B35/622
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;李茂家

1.一種陶瓷燒結體，

其包括碳化硅和氮化鋁，其中

相對于所述碳化硅和所述氮化鋁的總重量比，所述氮化鋁的重量比為大于10％且小于52％，和

所述陶瓷燒結體的體積密度為大于3.18g/cm³。

2.根據權利要求1所述的陶瓷燒結體，其中熱導率為65W/mK以下。

3.根據權利要求2所述的陶瓷燒結體，其中熱導率為40W/mK以下。

4.根據權利要求1至3任一項所述的陶瓷燒結體，其中體積密度為3.23g/cm³以上。

5.根據權利要求1至3任一項所述的陶瓷燒結體，其含有氧化釔。

6.一種制造陶瓷燒結體的方法，所述陶瓷燒結體含有碳化硅和氮化鋁，所述方法包括：

將含有液體硅化合物的含硅原料和含有通過加熱產生碳的有機化合物的含碳原料混合以生產碳化硅前體的步驟；

將所述碳化硅前體在惰性氣氛下加熱并焙燒以生產碳化硅原料的步驟；

將含有可水解鋁化合物的含鋁原料、含有通過加熱產生碳的有機化合物的含碳原料和水混合以生產氮化鋁前體的步驟；

將所述氮化鋁前體在氮氣氣氛下加熱并焙燒以生產氮化鋁原料的步驟；

將所述碳化硅原料和所述氮化鋁原料混合的步驟；和

將所述碳化硅原料和所述氮化鋁原料的混合物燒結的步驟，其中

相對于在所述碳化硅原料和所述氮化鋁原料的混合物中含有的所述碳化硅和所述氮化鋁的總重量比，所述氮化鋁的重量比為大于10％且小于52％。

7.一種陶瓷燒結體，其含有碳化硅和氮化鋁，所述陶瓷燒結體通過包含下述步驟的制造陶瓷燒結體的方法制造：

將含有液體硅化合物的含硅原料和含有通過加熱產生碳的有機化合物的含碳原料混合以生產碳化硅前體的步驟；

將所述碳化硅前體在惰性氣氛下加熱并焙燒以生產碳化硅原料的步驟；

將含有可水解鋁化合物的含鋁原料、含有通過加熱產生碳的有機化合物的含碳原料和水混合以生產氮化鋁前體的步驟；

將所述氮化鋁前體在氮氣氣氛下加熱并焙燒以生產氮化鋁原料的步驟；

將所述碳化硅原料和所述氮化鋁原料混合的步驟；和

將所述碳化硅原料和所述氮化鋁原料的混合物燒結的步驟，其中

相對于在所述碳化硅原料和所述氮化鋁原料的混合物中含有的所述碳化硅和所述氮化鋁的總重量比，所述氮化鋁的重量比為大于10％且小于52％。

8.根據權利要求7所述的陶瓷燒結體，其中抗彎強度為900MPa以上。

9.一種制造陶瓷燒結體的方法，所述陶瓷燒結體含有碳化硅和氮化鋁，所述方法包括：

將含有液體硅化合物的含硅原料、含有通過加熱產生碳的有機化合物的含碳原料、含有可水解鋁化合物的含鋁原料和水混合以生產復合前體的步驟；

將所述復合前體在含氮氣的惰性氣氛下加熱并焙燒以生產含有碳化硅和氮化鋁的復合粉末的步驟；和

將所述復合粉末燒結的步驟，其中

相對于在所述復合粉末中含有的所述碳化硅和所述氮化鋁的總重量比，所述氮化鋁的重量比為大于10％且小于52％。

10.根據權利要求9所述的制造陶瓷燒結體的方法，其進一步包括：

將所述復合粉末、酚醛樹脂和氧化釔混合的步驟。

11.一種陶瓷燒結體，其含有碳化硅和氮化鋁，所述陶瓷燒結體通過包含下述步驟的制造方法制造：

將含有液體硅化合物的含硅原料、含有通過加熱產生碳的有機化合物的含碳原料、含有可水解鋁化合物的含鋁原料和水混合以生產復合前體的步驟；

將所述復合前體在含氮氣的惰性氣氛下加熱并焙燒以生產含有碳化硅和氮化鋁的復合粉末的步驟；和

將所述復合粉末燒結的步驟，其中

相對于在所述復合粉末中含有的所述碳化硅和所述氮化鋁的總重量比，所述氮化鋁的重量比為大于10％且小于52％。

12.根據權利要求11所述的陶瓷燒結體，其通過進一步包含下述步驟的所述方法制造：

將所述復合粉末、酚醛樹脂和氧化釔混合的步驟。

13.根據權利要求11或12所述的陶瓷燒結體，其中

所述陶瓷燒結體具有30W/mK以下的熱導率，并用作絕熱材料。