一种超长定向α相氮化硅纤维阵列的生产装置及其制备方法

    公开(公告)号:CN115569610A

    公开(公告)日:2023-01-06

    申请号:CN202211186424.2

    申请日:2022-09-27

    Abstract: 本发明公开了一种超长定向α相氮化硅纤维阵列的生产装置及其制备方法,装置包括反应匣钵和高温合成炉;所述反应匣钵由氮化硅基板、陶瓷挡板和陶瓷盖板组成;所述高温合成炉为真空高温炉,其腔室排布有抽真空口、进气口、出气口、紧急泄压口以及真空压力表。利用这种装置,在没有任何金属或金属催化盐的条件下,以氨气和四卤化硅为源气体,在高温下进行反应,制备超长定向α相氮化硅纤维阵列。本发明制备装置简单,由氮化硅基板、陶瓷挡板和中心带圆孔的陶瓷盖板组成的匣钵为氮化硅纤维提供了生长衬底,通过堆叠匣钵,可以实现氮化硅纤维阵列的规模化制备。本发明无需任何金属及金属盐催化剂即可制备超长α相氮化硅纤维阵列,无金属杂质存在。

    一种超长氧化硅包覆氮化硅纳米线的制备方法

    公开(公告)号:CN110484998A

    公开(公告)日:2019-11-22

    申请号:CN201910617314.9

    申请日:2019-07-09

    Applicant: 南昌大学

    Abstract: 本发明提供了一种超长氧化硅包覆氮化硅纳米线的制备方法,属于一维纳米材料的制备技术领域。一种超长氧化硅包覆氮化硅纳米线的制备方法,将一定粒径的硅粉在无任何金属及金属盐催化剂的条件下,通过氨气预处理后将氮化气氛转换为氮氨混合气,氮化反应后在氮化堆积体表面生成大量疏松状超长氮化硅纳米线,纳米线表面覆有一定厚度的非晶氧化硅层。本发明无需金属及金属盐催化剂即可一步获得大量氧化硅包覆氮化硅纳米线,提高了产品纯度,简化了制备工艺。

    一种基于光伏硅切割锯屑制备β相氮化硅的方法

    公开(公告)号:CN118004979A

    公开(公告)日:2024-05-10

    申请号:CN202410116645.5

    申请日:2024-01-27

    Abstract: 本发明提供了一种基于光伏硅切割锯屑制备β相氮化硅的方法,涉及非氧化陶瓷材料制备技术领域。本发明提供的方法包括以下步骤:将光伏硅切割锯屑置于混合酸液酸洗2.5‑3.5h后,洗涤干燥制得锯屑原料;其中,所述锯屑原料中金属杂质小于10ppm,氧含量小于2%;将锯屑原料在200‑300℃的氮气气氛中热处理2‑5h后,将锯屑原料在氮气流量450‑550mL/min、温度1475‑1485℃的环境中保温1‑5h热爆氮化后,随炉冷却制得氮化硅样品;刮除所述氮化硅样品表面1.5‑2.5mm的疏松层后破碎,将破碎产物浸泡于氢氟酸液中酸洗10‑30min后,洗涤干燥制得β相氮化硅;所述β相氮化硅中β相含量大于95%,氧含量小于1%。本发明能够对光伏硅锯屑进行高值回收,并且对β相氮化硅的合成工艺简单,成本低廉适合大规模的工业化生产。

    一种高α相氮化硅粉体、超长氮化硅纳米线的制备方法

    公开(公告)号:CN110436934B

    公开(公告)日:2022-02-11

    申请号:CN201910617455.0

    申请日:2019-07-09

    Applicant: 南昌大学

    Abstract: 本发明提供了一种高α相氮化硅粉体、超长氮化硅纳米线的制备方法,属于非氧化物陶瓷材料的制备技术领域。本发明将一定粒径的硅粉在无任何稀释剂、金属及金属盐催化剂的条件下,通过氨气预处理后将氮化气氛转换为氮氢氩混合气,在慢速升温、分段保温、逐步降低辅助氩气的条件下反应生成高α相氮化硅堆积体软块,其上覆有大量超长氮化硅纳米线,将超长氮化硅纳米线剥离后,将疏松堆积体软块通过细化处理可获得高α相氮化硅粉体。本发明可以在无任何添加剂的情况下,通过硅粉氮化直接同步制备高α相氮化硅粉体、超长氮化硅纳米线。

    一种空气气氛下制备氮氧化硅粉体的方法

    公开(公告)号:CN111170746B

    公开(公告)日:2021-01-05

    申请号:CN202010038702.4

    申请日:2020-01-14

    Applicant: 南昌大学

    Abstract: 本发明公开了一种空气气氛下制备氮氧化硅粉体的方法。该法以硅粉为原料,通过将不同粒径和厚度的硅粉堆积体,在常压高温条件下进行氮氧化合成,再除去上层微烧结态及少量边部产物后,得到氮氧化硅粉体成品。本发明相对现有技术,不但使得氮氧化反应生成的氧化硅、氮化硅等杂相易与氮氧化硅分离,从而大幅度提高产品纯度,而且收得率也非常高,再者利用常压空气作为氮、氧源,节约成本,使得该制备方法,工艺简单,易于操作,成本低廉,适合于工业大规模生产。

    一种单晶α相氮化硅纳米晶须的制备方法

    公开(公告)号:CN110357051A

    公开(公告)日:2019-10-22

    申请号:CN201910617315.3

    申请日:2019-07-09

    Applicant: 南昌大学

    Abstract: 本发明提供了一种单晶α相氮化硅纳米晶须的制备方法,属于一维纳米材料的制备技术领域。一种单晶α相氮化硅纳米晶须的制备方法,将一定粒径的硅粉在无任何稀释剂、金属及金属盐催化剂的条件下,通过氨气预处理后将氮化气氛转换为氮氢氩混合气,在氧辅助生长机制下反应生成长径比5-50的单晶α相氮化硅纳米晶须。本发明工艺简单,无任何添加剂,可以一步制备单晶α相氮化硅纳米晶须。

    一种单晶α相氮化硅纳米晶须的制备方法

    公开(公告)号:CN110357051B

    公开(公告)日:2023-03-14

    申请号:CN201910617315.3

    申请日:2019-07-09

    Applicant: 南昌大学

    Abstract: 本发明提供了一种单晶α相氮化硅纳米晶须的制备方法,属于一维纳米材料的制备技术领域。一种单晶α相氮化硅纳米晶须的制备方法,将一定粒径的硅粉在无任何稀释剂、金属及金属盐催化剂的条件下,通过氨气预处理后将氮化气氛转换为氮氢氩混合气,在氧辅助生长机制下反应生成长径比5‑50的单晶α相氮化硅纳米晶须。本发明工艺简单,无任何添加剂,可以一步制备单晶α相氮化硅纳米晶须。

    一种超长氧化硅包覆氮化硅纳米线的制备方法

    公开(公告)号:CN110484998B

    公开(公告)日:2022-04-12

    申请号:CN201910617314.9

    申请日:2019-07-09

    Applicant: 南昌大学

    Abstract: 本发明提供了一种超长氧化硅包覆氮化硅纳米线的制备方法,属于一维纳米材料的制备技术领域。一种超长氧化硅包覆氮化硅纳米线的制备方法,将一定粒径的硅粉在无任何金属及金属盐催化剂的条件下,通过氨气预处理后将氮化气氛转换为氮氨混合气,氮化反应后在氮化堆积体表面生成大量疏松状超长氮化硅纳米线,纳米线表面覆有一定厚度的非晶氧化硅层。本发明无需金属及金属盐催化剂即可一步获得大量氧化硅包覆氮化硅纳米线,提高了产品纯度,简化了制备工艺。

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