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氮化铝厂家合成氮化铝耐火原料及其制品的方法

http://www.bm.hc360.com2016年10月28日14:59 来源:找耐火材料网T|T

    工业生产中合成氮化铝耐火原材料有氮化铝还原氮化法和铝直接氮化法。另外,用于物理测试的AlN可采用氯化铝与氨反应法;高纯度AlN用电弧法制取。

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    铝直接氮化法:0.074mm的铝粉在铝球磨罐中,用煤油作介质,料球比1:3,磨125h后烘干,得到的高细分散的高纯铝粉为原料。在铝细粉中加入1%的LiF,(防止在高于660℃铝熔点时铝粉凝聚)。混合料装入石墨舟或刚玉舟、镍舟,送入碳管或氧化铝管作炉膛的电炉中。先在室温下。用氮气将炉膛清洗数小时,然后加热反应。反应用氮气经过干燥和脱氧净化处理。

    氧化铝还原氮化法:以高纯度,小于0.5μm的氧化铝细粉与小于2μm的高纯度碳粉按重量比10:6配料,加入适量水,在刚玉球磨罐中均匀混合。将混合料干燥,碎成小块。装入石墨坩埚中,放进碳管电炉内,通入氮气反应。反应温度为1600〜2000℃,保温4h。对于反应物中含的残碳,在干燥空气中于600〜650℃热处理6h可除去。产物纯度较低。

    氮化铝制品的制造

    为防止氮化铝水解反应,先将氮化铝稳定化处理。小于0.074mm的氮化铝在0.1MPa下,氩气中1800〜2000℃下,保温1.5h处理。然后磨至小于20μm的微粉。成型不宜用注浆法,以等静压法为好。在氮化铝粉中加入3〜6%浓度为2.5%的酚醛塑料酒精溶液,充分混合后在50〜60℃下干燥3〜4h,以排除酒精溶剂,过0.25mm筛。混合料先预压,再进行等静压成型,压力250MPa以上。最后,埋体置于石墨匣钵中,在碳管炉中氩气气氛下加热到1950〜2050℃,保温1〜2h。为了促进烧结,常加入一些添加剂,如铁、钴、镍、钼等,以及氧化铍、氧化镁、氧化铝、氧化钇等。

    氮化铝的特性和用途

    氮化铝在常压下无熔点,在2450℃升华分解。其热震稳定性(耐2200℃〜常温急冷急热)比氧化铝好。常温下,其机械强度低于氧化铝,在1400℃以上比氧化铝好。沸腾酸对氮化铝不腐蚀,但浓苛性钠溶液对其腐蚀。氮化铝还耐液态氧化硼侵蚀。

    氮化铝制品可用作真空蒸发和熔炼金属的容器,金属熔池用浸入式热电偶护套管等。

责任编辑:张宽令

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