[发明专利]LiAlON透明陶瓷粉体的合成方法

权利要求书

1.一种LiAlON透明陶瓷粉体的合成方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一：自制LiAl₅O₈粉；

步骤二：取纳米C粉、纳米γ-Al₂O₃粉和步骤一所得的自制LiAl₅O₈粉为原料，混合球磨、干燥处理，得粉体A；

步骤三：取粉体A，置于α-Al₂O₃或BN坩埚中，再一起放置至高温烧结炉中，通入流动氮气，以5℃～10℃/min的速率升温至1550℃～1700℃并保温1h～4h进行碳热还原氮化反应，自然冷却后，得到LiAlON透明陶瓷粉体；

步骤二所述的纳米C粉含量为3.0wt％～6.0wt％、纳米γ-Al₂O₃粉含量为65.0wt％～80.0wt％、自制LiAl₅O₈粉含量为15.0wt％～30.0wt％；所述的纳米C粉为纯度不低于97wt％、平均粒径不高于30nm的市售C粉。

2.如权利要求1所述的LiAlON透明陶瓷粉体的合成方法，其特征在于，步骤一所述的自制LiAl₅O₈粉的合成方法是这样的：以纳米γ-Al₂O₃粉与Li₂CO₃粉为原料，按照一定质量比的比例混合球磨、干燥处理后，置于α-Al₂O₃坩埚中，再一起放置至马弗炉中，空气气氛下升温至800℃～1300℃进行煅烧1h～5h，自然冷却后，得LiAl₅O₈粉。

3.如权利要求2所述的LiAlON透明陶瓷粉体的合成方法，其特征在于，所述质量比为87.33:12.67。

4.如权利要求1所述的LiAlON透明陶瓷粉体的合成方法，其特征在于，所述纳米γ-Al₂O₃粉为纯度不低于99.5wt％、平均粒径不高于100nm的市售γ-Al₂O₃粉。

5.如权利要求2所述的LiAlON透明陶瓷粉体的合成方法，其特征在于，所述Li₂CO₃粉为纯度不低于99wt％、平均粒度不高于200nm市售Li₂CO₃粉。

6.根据权利要求1所述的LiAlON透明陶瓷粉体的合成方法，其特征在于，所述的混合球磨、干燥处理方法是这样的：以市售纯度不低于99.5wt％的无水乙醇为分散介质，以市售纯度不低于99wt％的高纯氧化铝球为球磨介质，球与粉的质量比为5:1～10:1，球磨转速为80r～200r/min，球磨时间为16h～24h；然后，经50℃～80℃干燥处理去除分散介质后，再经60目过筛。

7.根据权利要求1所述的LiAlON透明陶瓷粉体的合成方法，其特征在于，所述步骤三中，α-Al₂O₃或BN坩埚均为市售产品，纯度不低于97wt％。

8.根据权利要求1所述的LiAlON透明陶瓷粉体的合成方法，其特征在于，所述的流动氮气是指恒定速率的高纯氮气流。

9.根据权利要求8所述的LiAlON透明陶瓷粉体的合成方法，其特征在于，氮气纯度不低于99.99vol％，流动速率为0.5L～2L/min。