一种利用溶胶-凝胶法制备氮化铝纳米粉体的方法技术

技术编号:21821920 阅读:27 留言:0更新日期:2019-08-10 14:38
本发明专利技术公开了一种利用溶胶‑凝胶法制备氮化铝纳米粉体的方法,涉及纳米材料制备技术领域,采用铝溶胶作为铝源,有机高分子前驱体作为碳源,在胶凝剂和固化剂的存在下得到碳源和铝源均匀混合的干凝胶,并经热解、煅烧和除碳,得到灰白色的AlN粉体;本发明专利技术的氮化铝纳米粉体制备方法成本低、工艺操作简单,所制备的氮化铝的粒径分布在30~200nm,且分散性良好。

A method for preparing AlN nanopowders by sol-gel method

【技术实现步骤摘要】
一种利用溶胶-凝胶法制备氮化铝纳米粉体的方法
:本专利技术涉及纳米材料制备
,具体涉及一种利用溶胶-凝胶法制备氮化铝纳米粉体的方法。
技术介绍
:氮化铝陶瓷具有较高的热导率、较低的介电常数和介电损耗、结缘性能优异、耐高温、耐化学腐蚀、无毒、能与硅良好匹配的热膨胀系数等一系列优异性能;广泛应用在电子器件领域。纳米AlN粉体粒度较小,反应活性高,可以降低致密化烧结温度,有利于实现低温烧结,降低陶瓷烧结成本。氮化铝陶瓷的成型及烧结工艺不仅与AlN粉体的粒径有关,并且也受其形貌以及粒度分布的影响。因此,要制备性能良好的氮化铝陶瓷,需要首先合成高纯度,细粒度,分散性良好的氮化铝粉体。纳米级氮化铝材料具有更多优异的性能,例如:纳米氮化铝的烧结材料具有更高的热导率,能应用于高能耗器件;超细高纯度的纳米氮化铝粉经过特殊工艺烧结后可得到透明氮化铝陶瓷,用于制备特殊光学器件。纳米氮化铝的制备方法有多种,专利CN103072961A报道了一种纳米氮化铝的制备方法,将铝原料加热熔融,使其转变成液态,向高温金属蒸发器连续不断加料,使得液态铝转变成铝蒸气,经过粒子形成器进入氮化反应室,再向氮化反应室内通入本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用溶胶‑凝胶法制备氮化铝纳米粉体的方法,其特征在于:包括以下步骤:(1)采用铝溶胶作为铝源,有机高分子前驱体作为碳源;(2)将铝溶胶和合成有机高分子前驱体的原料混合均匀,并加胶凝剂调节所得混合物的pH值至1~2;(3)搅拌上述混合物,得到碳源和铝源均匀混合的稳定溶胶,冷却至室温;(4)在室温下将固化剂加入到溶胶中,搅拌形成水溶胶,转移至烘箱中干燥,得到碳源和铝源均匀混合的干凝胶;(5)将干凝胶研磨粉碎,在非氧化性气氛下进行热解,得到氧化铝和无定型碳均匀混合的前驱体粉末;(6)将前驱体粉末在流动气氛下进行煅烧,反应得到黑色粉体;(7)将黑色粉体在空气气氛下进行除碳,得到灰白色的AlN粉...

【技术特征摘要】
1.一种利用溶胶-凝胶法制备氮化铝纳米粉体的方法,其特征在于:包括以下步骤:(1)采用铝溶胶作为铝源,有机高分子前驱体作为碳源;(2)将铝溶胶和合成有机高分子前驱体的原料混合均匀,并加胶凝剂调节所得混合物的pH值至1~2;(3)搅拌上述混合物,得到碳源和铝源均匀混合的稳定溶胶,冷却至室温;(4)在室温下将固化剂加入到溶胶中,搅拌形成水溶胶,转移至烘箱中干燥,得到碳源和铝源均匀混合的干凝胶;(5)将干凝胶研磨粉碎,在非氧化性气氛下进行热解,得到氧化铝和无定型碳均匀混合的前驱体粉末;(6)将前驱体粉末在流动气氛下进行煅烧,反应得到黑色粉体;(7)将黑色粉体在空气气氛下进行除碳,得到灰白色的AlN粉体。2.根据权利要求1所述的利用溶胶-凝胶法制备氮化铝纳米粉体的方法,其特征在于:所述步骤(1)中的铝溶胶选自α-Al(OH)3溶胶、β-Al(OH)3溶胶、AlOOH溶胶的一种或者几种。3.根据权利要求1所述的利用溶胶-凝胶法制备氮化铝纳米粉体的方法,其特征在于:所述步骤(1)中的有机高分子前驱体选自酚醛树脂、脲醛树脂、密胺树脂、聚乙烯醇中的一种或者几种。4.根据权利要求1所述的利用溶胶-凝...

【专利技术属性】
技术研发人员:蒋学鑫杨杰夏长荣王礼鸿郭敬新
申请(专利权)人:安徽壹石通材料科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:安徽,34

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