[發明專利]一種氮化鋁陶瓷的低溫燒結助劑體系

有效

• 申請號: 201710503152.7
• 申請日: 2017-06-27
• 公開（公告）號: CN107365155B
• 公開（公告）日: 2020-09-18
• 發明（設計）人: 張景賢;李曉光;江東亮
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海硅酸鹽研究所
• 主分類號: C04B35/581
• 分類號: C04B35/581;C04B35/622
• 代理公司: 上海瀚橋專利代理事務所(普通合伙) 31261
• 代理人: 曹芳玲;鄭優麗

1.一種氮化鋁陶瓷的制備方法，其特征在于，包括：

將氮化鋁粉體和低溫燒結助劑體系溶解于有機溶劑中，再加入分散劑、粘結劑、塑性劑后均勻混合，制成坯體，所述氮化鋁粉體和低溫燒結助劑體系的質量比為（90～95）：（5～10），所述低溫燒結助劑體系包括組分A和組分B；所述組分A為TiO₂、ZrO₂、HfO₂中的至少一種，所述組分B為V₂O₅、Nb₂O₅、Ta₂O₅中的至少一種；所述組分A和組分B的質量比為1：（1～5）；

將所得坯體在1600～1650℃下煅燒1～12小時，得到氮化鋁陶瓷；所述氮化鋁陶瓷的致密度為99～99.5%，熱導率為130～160W·m^-1·K^-1。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述低溫燒結助劑體系的粒徑分布為50nm～50μm。

3.根據權利要求1中所述的制備方法，其特征在于，所述氮化鋁粉體的粒徑為100nm～10μm；

所述有機溶劑為乙醇、丁酮、甲苯、正己烷、甲醇、二甲苯、正丙醇和正丁醇中的至少一種，加入量為氮化鋁粉體和低溫燒結助劑體系的總質量的15～30wt%。

4.根據權利要求1中所述的制備方法，其特征在于，所述分散劑為三油酸甘油酯、磷酸脂、蓖麻油鯡魚油、抗壞血酸和松油醇中的至少一種，加入量為氮化鋁粉體和低溫燒結助劑體系的總質量的0.5～4wt%。

5.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述粘結劑為聚乙烯醇縮丁醛或/和聚甲基丙烯酸甲酯，加入量為氮化鋁粉體和低溫燒結助劑體系的總質量的6～9wt%。

6.根據權利要求1中所述的制備方法，其特征在于，所述塑性劑為鄰苯二甲酸二丁酯DBP或/和鄰苯二甲酸二丁卞酯BBP，加入量為氮化鋁粉體和低溫燒結助劑體系的總質量的7～12wt%。

7.根據權利要求1-6中任一項中所述的制備方法，其特征在于，所述煅燒的升溫速率為1～15℃/分鐘。

8.一種根據權利要求1-7中任一項中所述的方法制備的氮化鋁陶瓷，其特征在于，所述氮化鋁陶瓷的致密度為99～99.5%，熱導率為130～160W·m^-1·K^-1。