[发明专利]制备具有增强透明度的多晶氧氮化铝的方法

权利要求书

1.一种制备透明的多晶氧氮化铝(AlON)的方法，其中在常压下烧结氧化铝(Al₂O₃)和氮化铝(AlN)的粉末混合物，所述方法包括：

在1575～1675℃的温度下进行第一次烧结，使得相对密度等于或高于95%并且纯AlN的含量在17～26mol%的范围内；和

在1900～2050℃的温度下进行第二次烧结，从而获得比第一次烧结中更高的相对密度，

其中通过第二次烧结获得的厚度为1.5mm的样品的可见光透过率等于或高于70%。

2.根据权利要求1所述的方法，其中通过添加作为烧结添加剂的选自以下的至少一种来进行第一次烧结和第二次烧结：0.02～0.5wt%的氧化钇(Y₂O₃)、0.02～0.5wt%的氧化镧(La₂O₃)、相当于0.02～0.5wt%的Y₂O₃的钇(Y)化合物或相当于0.02～0.5wt%的La₂O₃的镧(La)化合物。

3.根据权利要求2所述的方法，通过进一步添加作为烧结添加剂的0.06～0.29wt%的氧化镁(MgO)或相当于0.06～0.29wt%的MgO的镁(Mg)化合物来进行第一次烧结和第二次烧结。

4.根据权利要求1所述的方法，其中通过使用氮气气压在0.1～10MPa的超压下进行第一次烧结和第二次烧结。

5.根据权利要求4所述的方法，其中通过使用氮气气压在0.1～0.3MPa的超压下进行第一次烧结和第二次烧结。

6.根据权利要求1所述的方法，其中纯AlN的含量为21～23mol%。

7.根据权利要求1所述的方法，其中纯AlN的含量为17～21mol%和维氏硬度等于或高于16.5GPa。

8.一种制备透明的多晶氧氮化铝(AlON)的方法，包括合成AlON粉末，然后烧结，

其中在代表AlON粉末的组分的Al_(64+x)/3O_(32-x)N_x中x为1.9～3.3，和添加作为烧结添加剂的选自以下的至少一种：0.02～0.5wt%的氧化钇(Y₂O₃)、0.02～0.5wt%的氧化镧(La₂O₃)、相当于0.02～0.5wt%的Y₂O₃的钇(Y)化合物或相当于0.02～0.5wt%的La₂O₃的镧(La)化合物，以及选自0.06～0.29wt%的氧化镁(MgO)或相当于0.06～0.29wt%的MgO的镁(Mg)化合物的至少一种。

9.根据权利要求8所述的方法，其中x是1.9～2.4和维氏硬度等于或高于16.5GPa。