Спосіб отримання нітриду алюмінію

Винахід відноситься до отримання порошку нітриду алюмінію і дозволяє отримувати високодисперсні порошки голчастою форми високої чистоти, придатні для використання в електроніці. Суть винаходу: вихідні порошки алюмінію, нітриду алюмінію (30 - 50 мас.%) І добавки в кількості 5 - 15 мас. %, Що є хлорид алюмінію або сечовину, або суміш хлориду алюмінію або сечовини з хлоридом або фторидом амонію в співвідношенні від 1 2 до 2. 1 розміщують в реактор, заповнюють його азотом до 2 - 6 МПа, запалюють суміш і проводять синтез в режимі горіння під тиском азоту. 1 з.п. ф-ли, 1 табл.

Винахід відноситься до неорганічної хімії, зокрема до отримання порошку нітриду алюмінію високої чистоти в режимі високотемпературного синтезу (СВС), який може бути використаний в електронній промисловості і для виготовлення високоплотной кераміки.

Відомий спосіб отримання нітриду алюмінію, що включає азотування алюмінієвої стружки відходів металообробного виробництва авіаційної промисловості розміром до 400 мкм в трубчастому реакторі в режимі СВС [1] Спосіб дозволяє реалізувати відходи виробництва, однак отриманий нітрид алюмінію має низьку частоту за вмістом кисню (більше 10%) і кремнію (більше 2%) і не може бути використаний в електронній промисловості.

Найбільш близьким до винаходу є спосіб одержання нітриду алюмінію, що включає приготування суміші порошків алюмінію і нітриду алюмінію, приміщення отриманої суміші в замкнутий реактор, займання суміші і синтез в режимі горіння під тиском азоту близько 100 МПа (1000 атм) з подальшим витяганням цільового продукту [2 ] і дозволяє отримувати компактний нітрид алюмінію щільністю 92% від теоретичної зі сферичними частинками нітриду алюмінію.

Завдання винаходи отримання високодисперсного порошку нітриду алюмінію з голчастою формою частинок, високої чистоти і володіє високою спікливістю і високими електрофізичними і механічними характеристиками.

Завдання вирішується тим, що спосіб отримання нітриду алюмінію включає приготування суміші вихідних компонентів з порошків алюмінію, нітриду алюмінію і добавки в кількості 5 15 мас. обраної з ряду хлорид алюмінію (AlCl3), сечовина (NH2) 2 CO або суміші AlCl3. або (NH2) 2 CO з хлоридом, або фторидом амонію, при цьому співвідношення AlCl3 або (NH2) 2 CO до хлориду або фториду амонію беруть від 1 2 до 2 1, приміщення отриманої суміші в замкнутий реактор; локальне запалення суміші; синтез в режимі горіння під тиском азоту 2 6 МПа; витяг цільового продукту.

В якості вихідних компонентів використовують порошки алюмінію, хлориду алюмінію, сечовини, хлориду і фториду амонію будь-яких марок, що випускаються як вітчизняної, так і зарубіжної промисловістю. Нітрид алюмінію в кількості 30 50 мас. використовують як розчинник для зниження температури синтезу, і як правило, Вторинно перероблений продукт, тобто нітрид алюмінію з попереднього процесу синтезу з питомою поверхнею 1,5 3,0 м 2 / г.

Такий порошок нітриду алюмінію легко пресується в щільні компакти до щільності 95 99% від теоретичної, які мають високі механічні та електрофізичні властивості, і можуть бути використані в електронній та керамічної галузях промисловості.

Інші приклади способу отримання нітриду алюмінію відповідно до винаходу представлені в таблиці.

Патент США N 4877759, 501 91, 1989.

1. Спосіб отримання нітриду алюмінію, що включає приготування суміші порошків алюмінію і нітриду алюмінію, приміщення отриманої суміші в замкнутий реактор, локальне запалення суміші і синтез в режимі горіння під тиском азоту з подальшим витяганням цільового продукту, що відрізняється тим, що в суміш додатково вводять 5 15 мас. добавки, обраної з ряду хлорид алюмінію, мочевінe або суміш одного з них з хлоридом або фторидом амонію, а синтез в режимі горіння ведуть при тиску азоту 2 6 МПа.

2. Спосіб за п.1, що відрізняється тим, що в якості добавки використовують переважно суміш хлориду алюмінію або сечовини з хлоридом амонію або з фторидом амонію при їх масовому відношенні від 1 2 до 2 1 відповідно.