[发明专利]一种超细、高纯γ-AlON透明陶瓷粉末的制备方法

摘要

本发明涉及一种γ-AlON粉末的制备方法，属于透明陶瓷材料制备领域。本发明采用高能球磨法结合高温碳热还原氮化法制备γ-AlON透明陶瓷粉末，其特征在于：以高比表面积的γ-Al2O3粉和碳源(炭黑或纳米级炭粉)为原料，经湿法高能球磨混合均匀后烘干，置于氧化铝与石墨的组合坩埚中进行高温碳热还原氮化反应，再经低温处理除碳，最后高能球磨破碎后得到超细、高纯的单相γ-AlON粉末。采用本发明可在较低的合成温度下合成纯相氮氧化铝粉末，工艺简单易行，节省了成本，适用于工业化生产。

主权项

一种超细、高纯γ AlON透明陶瓷粉末的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1)配料：将γ Al2O3粉与碳源混合配制前驱体粉，其中碳的质量配比范围为5.3～6.2％，其余为γ Al2O3粉；2)混料：将前驱体粉按质量比1∶1～3加入适量无水乙醇，通过湿法研磨使得前驱体粉充分混合，得到均匀的料浆；3)烘干：研磨得到的料浆在50～60℃空气气氛条件下烘18～24小时，然后在100～150℃温度下烘2～5小时，过80目筛，得到前驱体混合粉末；4)高温合成：将前驱体混合粉末装入氧化铝坩埚中，松装装料高度控制在15mm以下，盖上盖子，放入大的石墨坩埚中并加盖，置于氮气氛炉中以2～10℃/min的升温速度升温至1700～1800℃，氮气流量为0.5～5l/min，在高纯流动氮气下保温2～6小时，得到单相氮氧化铝粉末；5)低温除碳：将所得产物粉末在空气中650～700℃保温2～24小时除去残余碳；6)高能球磨破碎：采用氧化锆磨球作为球磨介质，球料比为5～15∶1，按混合粉末质量的1∶1～3加入适量无水乙醇，将除碳后的粉末高能球磨5～24小时，重复步骤3)，得到超细、高纯的γ AlON粉末。