[发明专利]一种利用高气压和氟化物添加剂辅助制备球形氮化铝粉体的方法

权利要求书

1.一种利用高气压和氟化物添加剂辅助制备球形氮化铝粉体的方法，其特征在于包含以下步骤：

(1)将氧化铝、碳源和氟化物添加剂通过球磨工艺进行处理，使其充分混合均匀，以提高各物质接触面积和反应活性，具体工艺为：将氧化铝与一定比例的添加剂加入去离子水中，配制成固含量30～70％的浆料，将碳源加入到去离子水中，配制成固含量为15～35％的浆料，分别球磨2～24h，混合后再球磨2～24h，干燥并研磨；

(2)将(1)中得到的混合物置于石墨坩埚中，并转移到气压烧结炉中进行碳热还原反应，使其同时实现氮化和球化；反应温度为1650～1900℃，氮气压力为0.2～2MPa，反应时间为1～6h；

(3)将(2)中得到的产物置于马弗炉中，升温到600～750℃，保温1～5h，以除去多余的碳，最终得到的灰白色产物即为氮化铝粉体。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述的氧化铝为活性氧化铝，平均粒径为0.1～2μm。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述的碳源为炭黑、石墨、活性炭中的一种或几种，平均粒径为0.01～1μm；碳源与氧化铝的重量比为0.40～0.50。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述的添加剂为碱金属，碱土金属和稀土金属的氟化物中的一种或几种；氟化物添加剂与氧化铝的重量比为0.01～0.1。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述的氮气压力优选为0.3～1.8MPa，进一步优选为0.5～1.5Mpa，更进一步优选为0.7～1.0Mpa，最优选为0.9MPa。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于反应温度在1750℃到1850℃之间。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于反应温度为1800℃。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于利用所述方法得到的氮化铝粉体中粒径在3～10μm，且球形度在0.8以上。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于添加剂为碱土金属氟化物或稀土金属氟化物。

10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于添加剂为碱土金属氟化物，优选氟化钙。