氮化铝是什么晶体类型
氮化铝是纤锌矿型的晶体结构,无毒,呈白色或灰白色,共价键化合物,化学式为AIN,是原子晶体,属类金刚石氮化物、六方晶系。氮化铝导热性好,热膨胀系数小,是良好的耐热冲击材料。具有优异的抗热震性。AIN的导热率是A1203的2~3倍,热压时强度比A1203还高。氨化铝对Al和其他熔融金属、砷化,等具有良好的耐蚀性,尤其对熔融Al液具有极好的耐侵蚀性,还具有优良的电绝缘性和介电性质。
生产方法
1、将氨和铝直接进行氮化反应,经粉碎、分级制得氨化铝粉末。或者将氧化铝和炭充分混合,在电炉中于1700℃还原制得氮化铝。
2、将高纯度铝粉脱脂(用乙醚抽提或在氨气流中加热到150℃)后,放到镍盘中,将盘放在石英或瓷制反应管内,在提纯的氨气流中慢慢地进行加热。氨化反应在820℃左右时发出白光迅速地进行。此时,必须大量通氨以防止反应管内出现减压。这个激烈的反应完毕后,在氮气流中令却。由于产物内包有金属铝,可将其粉碎,并在氨气流中于1100~1200℃温度下再加热1~2h,即得到灰白色氮化铝。
另外,将铝在1200-1400℃下蒸发气化,使其与氮气反应即得到氮化铝的须状物(金属晶须)。此外,也有将AICI3-NH3加成物进行热分解的制法。
3、直接氢化法将氨和铝直接进行氨化反应,经粉碎、分级制得。氢化铝产品质量受反应炉温、原料的预混合以及循环氨化铝粉末所占的混合比例、氨化铝比表面积等条件的影响。因此需严格控制工艺过程,得到稳定特性的氨化铝粉末(如比表面积、一次粒径、凝聚粒径、松密度和表面特性等)。
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