镁铝合金直接燃烧法合成AlN晶体
来源期刊:无机材料学报2019年第4期
论文作者:谢晓 隋颖 黄晓昱 朱晨光
文章页码:439 - 443
关键词:AlN;镁铝合金;燃烧;
摘 要:以球形镁铝合金(Al12Mg17)颗粒为原料,在空气中直接燃烧合成氮化铝(Al N)晶体。实验样品堆积在直径为1cm的区域内,使用乙烷火焰点燃。使用高速摄像仪记录燃烧合成过程。借助XRD和SEM对原料和产物的组成及结构进行分析,并使用TG-DSC分析合金的热力学性质。结果表明:镁铝合金中的铝可以全部转化为AlN晶体。合金的点火温度约为494.4℃,一旦点燃,不需要外界热源的持续加热,样品可持续燃烧。燃烧开始后,合金颗粒中镁快速汽化,与空气中氧发生优先反应,并耗掉颗粒周围的氧气,使氮气进入液态铝表层,生成氮化铝。燃烧产物有明显分层,检测结果表明上层产物为白色氧化镁,下层产物为黑色氮化铝晶体。合成过程中,镁对氮化铝的形成起着积极的促进作用。
谢晓,隋颖,黄晓昱,朱晨光
南京理工大学化工学院
摘 要:以球形镁铝合金(Al12Mg17)颗粒为原料,在空气中直接燃烧合成氮化铝(Al N)晶体。实验样品堆积在直径为1cm的区域内,使用乙烷火焰点燃。使用高速摄像仪记录燃烧合成过程。借助XRD和SEM对原料和产物的组成及结构进行分析,并使用TG-DSC分析合金的热力学性质。结果表明:镁铝合金中的铝可以全部转化为AlN晶体。合金的点火温度约为494.4℃,一旦点燃,不需要外界热源的持续加热,样品可持续燃烧。燃烧开始后,合金颗粒中镁快速汽化,与空气中氧发生优先反应,并耗掉颗粒周围的氧气,使氮气进入液态铝表层,生成氮化铝。燃烧产物有明显分层,检测结果表明上层产物为白色氧化镁,下层产物为黑色氮化铝晶体。合成过程中,镁对氮化铝的形成起着积极的促进作用。
关键词:AlN;镁铝合金;燃烧;