1) Direktes Nitrierverfahren für Aluminiumpulver
Geben Sie das Aluminiumpulver in einen Reaktionsofen, in den Stickstoff und Ammoniakgas geleitet werden, und erhitzen Sie es auf 600 Grad, um die Reaktion zu starten. Dies ist eine einfache, direkte und leicht umzusetzende Methode, mit der große Mengen ALN-Pulver mit hoher Reinheit ohne Nebenreaktionen synthetisiert werden können. Derzeit wird es in großem Maßstab produziert.
Allerdings ist es mit dieser Methode im Allgemeinen schwierig, Aluminiumnitridpulver mit feinen Partikeln und gleichmäßiger Partikelgröße zu erhalten, und in der Regel ist eine Nachbearbeitung erforderlich. Darüber hinaus behindert die nach dem Nitrieren der Oberfläche von AL-Partikeln gebildete ALN-Schicht die Diffusion von Stickstoff in die Mitte der Partikel, sodass die Umwandlungsrate bei dieser Methode ebenfalls ein wichtiges Thema ist.
2) Carbothermische Reduktionsmethode von Aluminiumoxid
Diese Methode ist derzeit die am weitesten verbreitete Methode in der industriellen Produktion und wurde relativ intensiv erforscht.
Bei diesem Verfahren werden häufig Calciumoxid, Calciumfluorid, Yttriumoxid usw. als Katalysatoren zur Herstellung von Aluminiumnitridpulver zugesetzt. Durch die Zugabe von Calciumfluorid kann die Aktivierungsenergie wirksamer gesenkt und die Reaktionsgeschwindigkeit erhöht werden. Das auf diese Weise hergestellte Aluminiumnitridpulver weist eine hohe Reinheit und gute Form- und Sintereigenschaften auf, allerdings ist die Synthesetemperatur hoch, die Reaktionszeit lang und die Pulverpartikelgröße groß.
Es gibt auch ein sich selbst ausbreitendes Hochtemperatursyntheseverfahren, bei dem Aluminiumnitridmaterialien auf selbsterhitzende Weise synthetisiert werden, indem die hohe chemische Reaktionswärme genutzt wird, die beim Nitrierungsprozess von Aluminiumpulver freigesetzt wird. Bei dieser Methode ist kein langes Erhitzen erforderlich, es reicht aus, das Aluminiumpulver in Stickstoff zu entzünden.
