[发明专利]一种高导热和高强度氮化铝陶瓷的制备方法

摘要

本发明公开了一种高导热和高强度氮化铝陶瓷的制备方法，属于陶瓷材料制备技术领域。本发明以一次粒径小于200纳米的氮化铝粉末为原料，添加稀土金属的氧化物或卤化物作为烧结助剂，加入量为1wt％～6wt％。原料粉末经混粉、成形后，在常压含氮还原性气氛中1300℃～1500℃的温度下预烧结1～5小时，再在氮气气氛中1500℃～1800℃的温度下烧结3～10小时。可制备出晶粒尺寸小于3微米，热导率不低于150W/m·K，抗弯强度不低于500MPa，硬度不低于HRC88的氮化铝陶瓷。

主权项

1.一种高导热和高强度氮化铝陶瓷的制备方法，其特征在于具体工艺步骤为：a.原料粉末：原料为纳米氮化铝粉末，添加稀土金属氧化物或卤化物为烧结助剂，烧结助剂的用量为1wt％～6wt％；b.混粉：将氮化铝粉末与烧结助剂采用湿法球磨进行混合，研磨介质为高纯氧化锆球，溶剂为无水乙醇，重量比为磨球：酒精：原料＝2:2:1，加入0.5wt％油酸作为表面活性剂，球磨混合均匀后干燥过筛得到混合粉末；c.成形和脱脂：将混合粉末经成形及脱脂后得到生坯，成形方式包括干压成形、注射成形、热压注成型，脱脂方式根据不同成形方式采用溶剂脱脂、虹吸脱脂、热脱脂中的一种或几种；d.预烧结和最终烧结：将生坯在常压含氮还原性气氛中1300℃‑1500℃的温度下预烧结1～5小时，再在氮气气氛中1500℃～1800℃的温度下烧结3～10小时。