碳热还原氮化法结合泡沫前驱体制备超细氮化铝粉体（英文）

茅茜茜^1,2,3，徐勇刚^1,2,3，毛小建^1,2，张海龙²，李军¹，王士维^1,2

1. 中国科学院上海硅酸盐研究所高性能陶瓷和超微结构国家重点实验室2. 中国科学院上海硅酸盐研究所中国科学院光功能无机材料重点实验室3. 中国科学院大学

摘 要：本研究使用改良的碳热还原氮化法合成超细氮化铝粉体。以γ氧化铝和蔗糖作为铝源和碳源,先预处理制备成多孔泡沫,再通过碳热还原氮化法合成氮化铝粉体。反应过程和产物通过X射线衍射分析、SEM和TEM确定。X射线衍射分析表明整个反应过程不存在氧化铝的相转变。高分辨透射电子显微镜显示γ-Al2O3颗粒被无定型碳包裹,从而抑制了γ-Al2O3到α-Al2O3的相转变。泡沫的多孔结构促进了氮气的扩散和反应副产物的释放,使得最低反应温度降低至1450℃。SEM结果表明得到的氮化铝颗粒粒径大约为50nm。本研究合成的氮化铝粉体可用于制备高热导氮化铝陶瓷。

关键词：氮化铝;泡沫;粉体;合成;