凝胶聚合法制备氮化铝纳米粉体

编号：NMJS08289

篇名：凝胶聚合法制备氮化铝纳米粉体

作者：刘亚欣 周建民 夏长荣

关键词： 氮化铝 纳米粉体 凝胶聚合 勃姆石 密胺树脂

机构： 安徽壹石通材料科技股份有限公司能源材料中心 中国科学技术大学材料科学与工程系 中国科学技术大学纳米学院

摘要： 近年来,微电子和半导体技术的飞速发展对器件材料的散热要求越来越高。因具有热导率高等优异性能,AlN引起了广泛关注。以三聚氰胺、甲醛、勃姆石溶胶为起始原料,利用同步的溶胶凝胶转换与高分子聚合过程,使有机高分子的交联网络与无机勃姆石的凝胶网络相互作用缠结,得到碳源(三聚氰胺和甲醛单体)和铝源(勃姆石溶胶粒子)均匀混合的前驱体。该复合体系不仅抑制了铝源的粒子长大,同时也阻碍了氧化铝的相转变,使得氮化反应直接由γ-Al2O3开始,并在1300℃完全氮化为AlN,粒径小于30 nm。此外,该体系的碳热还原氮化反应的活化能仅为126 kJ·mol-1,远小于传统固相法的360 kJ·mol-1,说明该凝胶聚合法有效地提高了反应活性。