[发明专利]一种以分解时能产生氮气的发泡剂为添加剂快速燃烧合成氮化硅粉体的方法

权利要求书

1.一种以分解时能产生氮气的发泡剂为添加剂快速燃烧合成氮化硅粉体的方法，其特征在于，包括如下步骤：在快速燃烧合成氮化硅粉体过程中，以分解时能产生氮气的发泡剂作为反应过程中的添加剂。

2.根据权利要求1所述的以分解时能产生氮气的发泡剂为添加剂快速燃烧合成氮化硅粉体的方法，其特征在于：所述的分解时能产生氮气的发泡剂包括偶氮化合物、亚硝基化合物、磺酰肼类化合物中的一种或两种以上的混合物。

3.根据权利要求1所述的以分解时能产生氮气的发泡剂为添加剂快速燃烧合成氮化硅粉体的方法，其特征在于：所述的分解时能产生氮气的发泡剂是偶氮二甲酰胺、偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、N，N'—二亚硝基五次甲基四胺、对甲苯磺酰肼、苯磺酰肼、4,4'-氧代双苯磺酰肼中的一种或两种以上的混合物。

4.根据权利要求2或3所述的以分解时能产生氮气的发泡剂为添加剂快速燃烧合成氮化硅粉体的方法，其特征在于：所述的分解时能产生氮气的发泡剂的纯度＞99％。

5.根据权利要求1所述的以分解时能产生氮气的发泡剂为添加剂快速燃烧合成氮化硅粉体的方法，其特征在于，包括如下步骤：

1）反应剂的配制

按硅粉∶氮化硅粉末∶分解时能产生氮气的发泡剂的重量份比例为35~90：0~50：1~ 40称取原料并充分混合，配制反应剂；

2）反应剂的预处理

将步骤1）混合后的物料置于研磨设备上进行研磨，研磨后的混合物料过筛，装于容器中；

3）燃烧合成反应

将步骤2）中的容器放入的高压反应装置中，抽真空；往高压反应装置内充入氮气，再通过局部电点火加热方式引发燃烧合成反应；

4）后处理

待步骤3）反应结束后，随炉冷却燃烧合成得到的产物，将反应器中的压力降到大气压并卸下合成产品；清洗表面层，除去未完全反应的部分；将制备的氮化硅产物进行破碎和分级处理，即得到均质的氮化硅粉体。

6.根据权利要求5所述的以分解时能产生氮气的发泡剂为添加剂快速燃烧合成氮化硅粉体的方法，其特征在于：所述步骤2）中混合物料过筛后的相对密度为25～70%。

7.根据权利要求5所述的以分解时能产生氮气的发泡剂为添加剂快速燃烧合成氮化硅粉体的方法，其特征在于：所述步骤3）中高压反应装置带有冷却水夹套。

8.根据权利要求5所述的以分解时能产生氮气的发泡剂为添加剂快速燃烧合成氮化硅粉体的方法，其特征在于：所述步骤3）中充入氮气后的初始压力为0.5 ~ 5 MPa。