柱状5N高纯氧化镓的生产方法技术

本发明专利技术公开了柱状5N高纯氧化镓的生产方法，包括如下步骤：步骤一，原料混合烘干造粒处理；步骤二，金属模具清洁及装料；步骤三，干压成型；步骤四，高温焙烧定型；其中在上述的步骤一中，将5N,2чm的粉体高纯氧化镓从新型氧化镓单型态容器中取出，投放在反应釜内，将量取好的PVA水溶液导入反应釜内的粉体上，静置一小时，启动电机，带动搅拌叶转动，对混合物进行拌和，同时加热丝工作，对反应釜中混合物中过多的水分进行烘干处理，获得造粒粉料；其中在上述的步骤二中，制备好金属模具，擦净模套的内壁、上下压头的外柱面和上下加压面,并用油酸酒精溶液在上述表面涂抹一遍；本发明专利技术，造粒效果好，生产方便，产品成型快。

Production Method of Columnar 5N High Purity Gallium Oxide

The invention discloses the production method of columnar 5N high purity gallium oxide, which includes the following steps: step 1, mixing of raw materials, drying and granulation treatment; step 2, cleaning and loading of metal mould; step 3, dry pressing forming; step 4, high temperature calcination and finalization; in step 1, 5N, 2m powder high purity gallium oxide is taken out of a new type of gallium oxide singlet container and put into it. In the reactor, the PVA aqueous solution is introduced into the powder in the reactor, and the motor is set aside for an hour to drive the stirring blade to rotate and mix the mixture. At the same time, the wire is heated and the excessive moisture in the mixture in the reactor is dried to obtain the granulating powder. In step 2 above, the metal mould is prepared and the inner wall and the inner wall of the mould sleeve are cleaned. The outer cylinder surface and the upper and lower pressure surface of the upper and lower pressure heads are smeared with oleic acid alcohol solution on the above surface once; the invention has good granulating effect, convenient production and fast product formation.

【技术实现步骤摘要】
柱状5N高纯氧化镓的生产方法
本专利技术涉及氧化镓
，具体为柱状5N高纯氧化镓的生产方法。
技术介绍
氧化镓的别名是三氧化二镓，氧化镓是一种宽禁带半导体，其导电性能和发光特性长期以来一直引起人们的注意，Ga2O3是一种透明的氧化物半导体材料，在光电子器件方面有广阔的应用前景，被用作于Ga基半导体材料的绝缘层，以及紫外线滤光片，它还可以用作O2化学探测器，氧化镓单晶芯片是第四代半导体发展方向，需要对粉体高纯氧化镓制备成柱状高纯氧化镓，现有技术中的粉体高纯氧化镓造粒效果不好，同时柱状高纯氧化镓生产不方便，产品成型慢，因此，设计柱状5N高纯氧化镓的生产方法是很有必要的。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供柱状5N高纯氧化镓的生产方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：柱状5N高纯氧化镓的生产方法，包括如下步骤：步骤一，原料混合烘干造粒处理；步骤二，金属模具清洁及装料；步骤三，干压成型；步骤四，高温焙烧定型；其中在上述的步骤一中，将5N,2чm的粉体高纯氧化镓从新型氧化镓单型态容器中取出，投放在反应釜内，将量取好的PVA水溶液导入反应釜内的粉体上，静置一小时，启动电机，带动搅拌叶转动，对混合物进行拌和，同时加热丝工作，对反应釜中混合物中过多的水分进行烘干处理，获得造粒粉料；其中在上述的步骤二中，制备好金属模具，擦净模套的内壁、上下压头的外柱面和上下加压面,并用油酸酒精溶液在上述表面涂抹一遍,待酒精挥发片刻后,将下压头放入模套内,装入造粒粉料,放入上压头，将模具放置在压力机的工作位置处；其中在上述的步骤三中，接通电源，调整好压制压力，缓慢施加压力至80Mpa，保持半小时，卸压，再加压、保压一次，压制完成，脱模后，取出柱状5N高纯氧化镓坯体；其中在上述的步骤四中，将坯体放置在高温烧结机内进行高温焙烧，烧结温度由室温升高至1000~1450℃，通入非还原性气体，烧结2小时，随炉冷却，得到柱状5N高纯氧化镓。根据上述技术方案，所述步骤一中，PVA用量为粉体高纯氧化镓量的1.2％~1.3％,PVA水溶液浓度为5％~10％。根据上述技术方案，所述步骤四中，非还原性气体为氮气，且氮气与粉体高纯氧化镓比例为1：5。根据上述技术方案，所述步骤三中，压制压力范围为20~80MPa。根据上述技术方案，所述步骤三中，对模具内坯体的保压时间为十分钟。根据上述技术方案，所述步骤三中，脱模后用棉纱擦净模套的内壁、上下压头的外柱面和上下加压面上黏附的粉料。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术，将5N,2чm的粉体高纯氧化镓从新型氧化镓单型态容器中取出，投放在反应釜内，将量取好的PVA水溶液导入反应釜内的粉体上，静置一小时，启动电机，带动搅拌叶转动，对混合物进行拌和，同时加热丝工作，对反应釜中混合物中过多的水分进行烘干处理，获得造粒粉料；制备好金属模具，擦净模套的内壁、上下压头的外柱面和上下加压面,并用油酸酒精溶液在上述表面涂抹一遍,待酒精挥发片刻后,将下压头放入模套内,装入造粒粉料,放入上压头，将模具放置在压力机的工作位置处；接通电源，调整好压制压力，缓慢施加压力至80Mpa，保持半小时，卸压，再加压、保压一次，压制完成，脱模后，取出柱状5N高纯氧化镓坯体；将坯体放置在高温烧结机内进行高温焙烧，烧结温度由室温升高至1000~1450℃，通入非还原性气体，烧结2小时，随炉冷却，得到柱状5N高纯氧化镓；本专利技术，使用新型氧化镓单型态容器对粉体高纯氧化镓进行存放，无污染源进入，将PVA水溶液与粉体混合物通过搅拌叶进行充分的搅拌混合，加热丝对混合物中过多的水分进行烘干，提高造粒效果，柱状高纯氧化镓生产方便，产品成型快。附图说明图1是本专利技术的方法流程图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1，本专利技术提供一种技术方案：柱状5N高纯氧化镓的生产方法，包括如下步骤：步骤一，原料混合烘干造粒处理；步骤二，金属模具清洁及装料；步骤三，干压成型；步骤四，高温焙烧定型；其中在上述的步骤一中，将5N,2чm的粉体高纯氧化镓从新型氧化镓单型态容器中取出，投放在反应釜内，将量取好的PVA水溶液导入反应釜内的粉体上，静置一小时，启动电机，带动搅拌叶转动，对混合物进行拌和，同时加热丝工作，对反应釜中混合物中过多的水分进行烘干处理，获得造粒粉料；其中在上述的步骤二中，制备好金属模具，擦净模套的内壁、上下压头的外柱面和上下加压面,并用油酸酒精溶液在上述表面涂抹一遍,待酒精挥发片刻后,将下压头放入模套内,装入造粒粉料,放入上压头，将模具放置在压力机的工作位置处；其中在上述的步骤三中，接通电源，调整好压制压力，缓慢施加压力至80Mpa，保持半小时，卸压，再加压、保压一次，压制完成，脱模后，取出柱状5N高纯氧化镓坯体；其中在上述的步骤四中，将坯体放置在高温烧结机内进行高温焙烧，烧结温度由室温升高至1000~1450℃，通入非还原性气体，烧结2小时，随炉冷却，得到柱状5N高纯氧化镓。根据上述技术方案，所述步骤一中，PVA用量为粉体高纯氧化镓量的1.2％~1.3％,PVA水溶液浓度为5％~10％。根据上述技术方案，所述步骤四中，非还原性气体为氮气，且氮气与粉体高纯氧化镓比例为1：5。根据上述技术方案，所述步骤三中，压制压力范围为20~80MPa。根据上述技术方案，所述步骤三中，对模具内坯体的保压时间为十分钟。根据上述技术方案，所述步骤三中，脱模后用棉纱擦净模套的内壁、上下压头的外柱面和上下加压面上黏附的粉料。基于上述，本专利技术的优点在于，将5N,2чm的粉体高纯氧化镓从新型氧化镓单型态容器中取出，投放在反应釜内，将量取好的PVA水溶液导入反应釜内的粉体上，静置一小时，启动电机，带动搅拌叶转动，对混合物进行拌和，同时加热丝工作，对反应釜中混合物中过多的水分进行烘干处理，获得造粒粉料；制备好金属模具，擦净模套的内壁、上下压头的外柱面和上下加压面,并用油酸酒精溶液在上述表面涂抹一遍,待酒精挥发片刻后,将下压头放入模套内,装入造粒粉料,放入上压头，将模具放置在压力机的工作位置处；接通电源，调整好压制压力，缓慢施加压力至80Mpa，保持半小时，卸压，再加压、保压一次，压制完成，脱模后，取出柱状5N高纯氧化镓坯体；将坯体放置在高温烧结机内进行高温焙烧，烧结温度由室温升高至1000~1450℃，通入非还原性气体，烧结2小时，随炉冷却，得到柱状5N高纯氧化镓；本专利技术，使用新型氧化镓单型态容器对粉体高纯氧化镓进行存放，无污染源进入，将PVA水溶液与粉体混合物通过搅拌叶进行充分的搅拌混合，加热丝对混合物中过多的水分进行烘干，提高造粒效果，柱状高纯氧化镓生产方便，产品成型快。需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.柱状5N高纯氧化镓的生产方法，包括如下步骤：步骤一，原料混合烘干造粒处理；步骤二，金属模具清洁及装料；步骤三，干压成型；步骤四，高温焙烧定型；其特征在于：其中在上述的步骤一中，将5N, 2чm的粉体高纯氧化镓从新型氧化镓单型态容器中取出，投放在反应釜内，将量取好的PVA水溶液导入反应釜内的粉体上，静置一小时，启动电机，带动搅拌叶转动，对混合物进行拌和，同时加热丝工作，对反应釜中混合物中过多的水分进行烘干处理，获得造粒粉料；其中在上述的步骤二中，制备好金属模具，擦净模套的内壁、上下压头的外柱面和上下加压面,并用油酸酒精溶液在上述表面涂抹一遍,待酒精挥发片刻后,将下压头放入模套内,装入造粒粉料,放入上压头，将模具放置在压力机的工作位置处；其中在上述的步骤三中，接通电源，调整好压制压力，缓慢施加压力至80Mpa，保持半小时，卸压，再加压、保压一次，压制完成，脱模后，取出柱状5N高纯氧化镓坯体；其中在上述的步骤四中，将坯体放置在高温烧结机内进行高温焙烧，烧结温度由室温升高至1000~1450℃，通入非还原性气体，烧结2小时，随炉冷却，得到柱状5N高纯氧化镓。

【技术特征摘要】
1.柱状5N高纯氧化镓的生产方法，包括如下步骤：步骤一，原料混合烘干造粒处理；步骤二，金属模具清洁及装料；步骤三，干压成型；步骤四，高温焙烧定型；其特征在于：其中在上述的步骤一中，将5N,2чm的粉体高纯氧化镓从新型氧化镓单型态容器中取出，投放在反应釜内，将量取好的PVA水溶液导入反应釜内的粉体上，静置一小时，启动电机，带动搅拌叶转动，对混合物进行拌和，同时加热丝工作，对反应釜中混合物中过多的水分进行烘干处理，获得造粒粉料；其中在上述的步骤二中，制备好金属模具，擦净模套的内壁、上下压头的外柱面和上下加压面,并用油酸酒精溶液在上述表面涂抹一遍,待酒精挥发片刻后,将下压头放入模套内,装入造粒粉料,放入上压头，将模具放置在压力机的工作位置处；其中在上述的步骤三中，接通电源，调整好压制压力，缓慢施加压力至80Mpa，保持半小时，卸压，再加压、保压一次，压制完成，脱模后，取出柱状5N高纯氧化镓坯体；其中在上述的步骤四...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾立炳，韩天亮，
申请(专利权)人：珠海经济特区方源有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44