急问氮化铝的制备、性质及用途
中文名称:氮化铝拼音:danhualv英文名称：alumin(i)um nitride分子式:AlN分子量:4099密度:3235g/cm3说明:AlN属类金刚石氮化物，最高可稳定到2200℃。室温强度高，且强度随温度的升高下降较慢。导热性好，热膨胀系数小，是良好的耐热冲击材料。抗熔融金属侵蚀的能力强，是熔铸纯铁、铝或铝合金理想的坩埚材料。氮化铝还是电绝缘体，介电性能良好，用作电器元件也很有希望。砷化镓表面的氮化铝涂层，能保护它在退火时免受离子的注入。氮化铝还是由六方氮化硼转变为立方氮化硼的催化剂。室温下与水缓慢反应可由铝粉在氨或氮气氛中800~1000℃合成，产物为白色到灰蓝色粉末。或由Al2O3-C-N2体系在1600~1750℃反应合成，产物为灰白色粉末。或氯化铝与氨经气相反应制得涂层可由AlCl3-NH3体系通过气相沉积法合成。 1氮化铝粉末纯度高，粒径小，活性大，是制造高导热氮化铝陶瓷基片的主要原料。 2氮化铝陶瓷基片，热导率高，膨胀系数低，强度高，耐高温，耐化学腐蚀，电阻率高，介电损耗小，是理想的大规模集成电路散热基板和封装材料。 工艺路线：氮化铝粉末采用碳热还原氮化法；高导热氮化铝陶瓷基片采用氛常压烧结法。
（1）根据氧化铝、氮气和碳在一定条件下反应制得A1N和CO，化学方程式为：Al2O3+N2+3C
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氧化铝陶瓷的导热系数为：20W/mK
氧化铝陶瓷是一种以氧化铝（Al2O3）为主体的陶瓷材料。
氧化铝陶瓷有较好的传导性、机械强度和耐高温性。氧化铝陶瓷是一种用途广泛的陶瓷，因为其优越的性能，在现代社会的应用已经越来越广泛，满足于日用和特殊性能的需要。
高纯型氧化铝陶瓷系Al2O3含量在99．9%以上的陶瓷材料，由于其烧结温度高达1650—1990℃，透射波长为1～6μm，一般制成熔融玻璃以取代铂坩埚；利用其透光性及可耐碱金属腐蚀性用作钠灯管；在电子工业中可用作集成电路基板与高频绝缘材料。
普通型氧化铝陶瓷系按Al2O3含量不同分为99瓷、95瓷、90瓷、85瓷等品种，有时Al2O3含量在80%或75%者也划为普通氧化铝陶瓷系列。其中99氧化铝瓷材料用于制作高温坩埚、耐火炉管及特殊耐磨材料，如陶瓷轴承、陶瓷密封件及水阀片等；95氧化铝瓷主要用作耐腐蚀、耐磨部件；85瓷中由于常掺入部分滑石，提高了电性能与机械强度，可与钼、铌、钽等金属封接，有的用作电真空装置器件。
氧化铝陶瓷的硬度极大，洛氏硬度为HRA80-90，硬度仅次于金刚石，远远超过耐磨钢和不锈钢的耐磨性能。
氧化铝陶瓷耐磨性能好。其耐磨性相当于锰钢的266倍，高铬铸铁的1715倍。
它还有重量轻的特点，其密度为35g/cm3，仅为钢铁的一半，可大大减轻设备负荷。
以下为氧化铝陶瓷含量 ≥92%的耐磨陶瓷的主要技术指标：
密度： ≥36 g/cm3
洛氏硬度： ≥80 HRA
抗压强度： ≥850 Mpa
断裂韧性KΙC： ≥48MPa·m1/2
抗弯强度：≥290MPa
导热系数：20W/mK
热膨胀系数： 72×10-6m/mK
氧化铝陶瓷坩埚
