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公开(公告)号:CN108675795B
公开(公告)日:2020-11-20
申请号:CN201810715889.X
申请日:2018-07-03
Applicant: 北京科技大学
IPC: C04B35/581 , C04B35/622 , C04B35/626 , C04B35/64
Abstract: 本发明公开了一种SPS烧结制备高导热和高强度氮化铝陶瓷的方法,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,添加稀土金属氟化物作为烧结助剂,加入量为1wt%~4wt%。原料粉末经混粉、成形及在含氮还原性气氛中进行预烧结后,再在高纯氮气保护下进行放电等离子烧结,烧结温度1500℃~1700℃,保温时间1~6min,轴向压力30~50MPa。可制备出晶粒尺寸小于1微米,热导率不低于100W/m·K,抗弯强度不低于700MPa,硬度不低于HRC94的氮化铝陶瓷。
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公开(公告)号:CN104844220B
公开(公告)日:2017-09-15
申请号:CN201510276617.0
申请日:2015-05-26
Applicant: 北京科技大学
IPC: C04B35/581 , C04B35/626
Abstract: 一种纳米氮化铝陶瓷注射成形方法,属于粉末冶金领域。按照纳米氮化铝粉末和烧结助剂配料,烧结助剂添加量为2wt%~8wt%,加入5wt%包覆剂,与无水乙醇配制成浆料;经喷雾干燥进行造粒,制得纳米氮化铝粉体造粒料,将造粒料与粘结剂按50g:9g~50g:12g的配比置于辊式混炼机上进行混炼,再经注射成形制备成氮化铝生坯,经脱脂、烧结后制得氮化铝陶瓷。本发明预先将纳米氮化铝粉末进行造粒,提高粉末的流动性以及松装密度与振实密度,同时对其表面形成包覆层,阻止其发生水化反应而造成氧含量的增加。将造粒料与粘结剂进行混合,制得制得纳米氮化铝注射成形用喂料,再经注射成形、脱脂、烧结工艺制得氮化铝陶瓷,其具有保形性好,烧结温度低,强度高等特点。
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公开(公告)号:CN108863393B
公开(公告)日:2021-02-02
申请号:CN201810716797.3
申请日:2018-07-03
Applicant: 北京科技大学
IPC: C04B35/581 , C04B35/622 , C04B35/626 , C04B35/64
Abstract: 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。
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公开(公告)号:CN111170745A
公开(公告)日:2020-05-19
申请号:CN202010025210.1
申请日:2020-01-09
Applicant: 北京科技大学
IPC: C04B35/584 , C04B35/622 , C04B35/638 , C04B35/634 , C04B35/64 , C04B35/582
Abstract: 本发明公开了一种高导热氮化硅基板的制备方法。属于陶瓷材料制备技术领域。本发明采用氮化硅粉末为原料,添加稀土氧化物和碱土金属氧化物作为混合烧结助剂,加入量为6wt%~10wt%,加入高分子化合物并在有机溶剂中球磨混合形成浆料。经流延成形为坯体,在氮气中1400℃~1600℃下预烧结1-5h,再在气压烧结炉中1800℃~2000℃保温2-10h,其氮气压力为0.5-3MPa。本发明使用的氮化硅粉末为高纯α相氮化硅,具有很高的比表面积和高的烧结活性,能够有效降低致密化温度。加入的高分子含碳化合物为多组元,在惰性气氛中进行脱脂和预烧结,可提高制品热导率。制备的氮化硅陶瓷基板热导率不低于90W/m·K,抗弯强度不低于800MPa。
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公开(公告)号:CN104909762A
公开(公告)日:2015-09-16
申请号:CN201510276621.7
申请日:2015-05-26
Applicant: 北京科技大学
IPC: C04B35/582 , C04B35/634
Abstract: 一种球形大颗粒氮化铝粉末的制备方法,属于粉末冶金领域。其特征在于,将氮化铝粉末、粘结剂、助烧剂,分散剂在有机溶剂中进行混合,配成浆料,通过喷雾造粒制得球形氮化铝团聚体作为造粒料,再经高温煅烧、球磨分散工艺制得球形氮化铝粉末。所得球形氮化铝粉末,球形度在0.65~0.9,粒度在5~80μm,松装密度为0.85~1.1g/cm3,振实密度为1.0~1.25g/cm3。本发明方法制备的氮化铝粉末球形度高,粒径均匀,流动性好。制备工艺简单,生产成本低,制备的粉末可应用于导热塑料填料。
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公开(公告)号:CN107857594A
公开(公告)日:2018-03-30
申请号:CN201711224948.5
申请日:2017-11-29
Applicant: 北京科技大学
IPC: C04B35/581 , C04B35/632 , C04B35/634 , C04B35/638 , C04B35/64
CPC classification number: C04B35/581 , C04B35/632 , C04B35/63408 , C04B35/638 , C04B35/64 , C04B2235/5436 , C04B2235/5454 , C04B2235/6022 , C04B2235/6562 , C04B2235/6567 , C04B2235/77 , C04B2235/9607
Abstract: 本发明公开了一种氮化铝陶瓷异型件及其制备方法,该氮化铝陶瓷异型件以氮化铝粉末和烧结助剂为主要原料,其中氮化铝粉末主要由纳米级氮化铝粉末和微米级氮化铝粉末根据比例混合而成,烧结助剂选自稀土氧化物、稀土金属盐中的一种或者多种。根据本发明公开的氮化铝陶瓷异型件制备方法制备得到的氮化铝陶瓷异型件具有粉末装载量高,异型件收缩小,尺寸精度高,导热性能好等优点。
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公开(公告)号:CN112811909A
公开(公告)日:2021-05-18
申请号:CN202110015126.6
申请日:2021-01-06
Applicant: 北京科技大学
IPC: C04B35/581 , C04B35/622 , C04B35/64 , C04B35/645
Abstract: 本发明的目的是制备一种高强度高导热率的氮化铝陶瓷材料,属于陶瓷材料制备技术领域。为得到低氧含量,细晶粒组织的氮化铝陶瓷,设计出一种采用预烧结‑热压烧结‑高温退火的新方法:预烧结温度为1400~1600℃,烧结时间为2~5h;热压烧结温度为1650~1800℃,烧结时间为0.5~3h,烧结压力为15~45MPa;退火温度为1750~1800℃,退火时间为3~8h。本发明利用预烧结降氧与退火脱氧,有效的降低了氮化铝陶瓷的杂质氧含量,尤其是晶格氧含量。在保证强度的条件下,显著提升了氮化铝陶瓷的热导率,具有高的实用价值。经此方法制备出的陶瓷具有细晶、低杂质氧含量的优势,其平均晶粒尺寸小于3μm,热导率高于200W/m·k,总氧含量低于1%,抗弯强度高于350MPa。
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公开(公告)号:CN111170745B
公开(公告)日:2021-04-06
申请号:CN202010025210.1
申请日:2020-01-09
Applicant: 北京科技大学
IPC: C04B35/584 , C04B35/622 , C04B35/638 , C04B35/634 , C04B35/64 , C04B35/582
Abstract: 本发明公开了一种高导热氮化硅基板的制备方法。属于陶瓷材料制备技术领域。本发明采用氮化硅粉末为原料,添加稀土氧化物和碱土金属氧化物作为混合烧结助剂,加入量为6wt%~10wt%,加入高分子化合物并在有机溶剂中球磨混合形成浆料。经流延成形为坯体,在氮气中1400℃~1600℃下预烧结1‑5h,再在气压烧结炉中1800℃~2000℃保温2‑10h,其氮气压力为0.5‑3MPa。本发明使用的氮化硅粉末为高纯α相氮化硅,具有很高的比表面积和高的烧结活性,能够有效降低致密化温度。加入的高分子含碳化合物为多组元,在惰性气氛中进行脱脂和预烧结,可提高制品热导率。制备的氮化硅陶瓷基板热导率不低于90W/m·K,抗弯强度不低于800MPa。
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公开(公告)号:CN108863393A
公开(公告)日:2018-11-23
申请号:CN201810716797.3
申请日:2018-07-03
Applicant: 北京科技大学
IPC: C04B35/581 , C04B35/622 , C04B35/626 , C04B35/64
Abstract: 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。
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公开(公告)号:CN108675795A
公开(公告)日:2018-10-19
申请号:CN201810715889.X
申请日:2018-07-03
Applicant: 北京科技大学
IPC: C04B35/581 , C04B35/622 , C04B35/626 , C04B35/64
Abstract: 本发明公开了一种SPS烧结制备高导热和高强度氮化铝陶瓷的方法,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,添加稀土金属氟化物作为烧结助剂,加入量为1wt%~4wt%。原料粉末经混粉、成形及在含氮还原性气氛中进行预烧结后,再在高纯氮气保护下进行放电等离子烧结,烧结温度1500℃~1700℃,保温时间1~6min,轴向压力30~50MPa。可制备出晶粒尺寸小于1微米,热导率不低于100W/m·K,抗弯强度不低于700MPa,硬度不低于HRC94的氮化铝陶瓷。
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