[发明专利]一种利用溶胶-凝胶法制备氮化铝纳米粉体的方法

权利要求书

1.一种利用溶胶-凝胶法制备氮化铝纳米粉体的方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)采用铝溶胶作为铝源，有机高分子前驱体作为碳源，其中有机高分子前驱体选自酚醛树脂、脲醛树脂、密胺树脂中的一种；

(2)将铝溶胶和合成有机高分子前驱体的两种单体混合均匀，并加胶凝剂调节所得混合物的pH值至1～2；

(3)搅拌上述混合物，得到碳源和铝源均匀混合的稳定溶胶，冷却至室温；

(4)在室温下将固化剂加入到溶胶中，搅拌形成水溶胶，转移至烘箱中干燥，得到碳源和铝源均匀混合的干凝胶；

(5)将干凝胶研磨粉碎，在非氧化性气氛下进行热解，得到氧化铝和无定型碳均匀混合的前驱体粉末；

(6)将前驱体粉末在流动气氛下进行煅烧，反应得到黑色粉体；

(7)将黑色粉体在空气气氛下进行除碳，得到灰白色的AlN粉体。

2.根据权利要求1所述的利用溶胶-凝胶法制备氮化铝纳米粉体的方法，其特征在于：所述步骤(1)中的铝溶胶选自α-Al(OH)₃溶胶、β-Al(OH)₃溶胶、AlOOH溶胶的一种或者几种。

3.根据权利要求1所述的利用溶胶-凝胶法制备氮化铝纳米粉体的方法，其特征在于：所述步骤(2)中的胶凝剂选自硝酸、盐酸、醋酸或氨水。

4.根据权利要求1所述的利用溶胶-凝胶法制备氮化铝纳米粉体的方法，其特征在于：所述步骤(4)中的固化剂选自六亚甲基四胺、多聚醛中的一种或两种。

5.根据权利要求1所述的利用溶胶-凝胶法制备氮化铝纳米粉体的方法，其特征在于：所述步骤(4)中的烘箱干燥温度为80～120℃。

6.根据权利要求1所述的利用溶胶-凝胶法制备氮化铝纳米粉体的方法，其特征在于：所述步骤(5)中的非氧化性气氛选自N₂、Ar、N₂-H₂混合气体中的一种。

7.根据权利要求1所述的利用溶胶-凝胶法制备氮化铝纳米粉体的方法，其特征在于：所述步骤(6)中的流动气氛选自NH₃、N₂中的至少一种。

8.根据权利要求1所述的利用溶胶-凝胶法制备氮化铝纳米粉体的方法，其特征在于：所述步骤(5)中的热解温度为600～800℃；步骤(6)中的煅烧温度为1200～1600℃；步骤(7)中的除碳温度为600～800℃。

9.根据权利要求1所述的利用溶胶-凝胶法制备氮化铝纳米粉体的方法，其特征在于：所述步骤(7)中的AlN粉体粒径在30～200nm之间。