一种高导热氮化铝陶瓷异形件的制备方法

摘要

本发明公开了一种高导热氮化铝（AlN）陶瓷异形件的制备方法。该发明方法以氮化铝粉体为基本原料，以乙醇、丙醇、丁醇或其混合物等作为有机溶剂，与环氧树脂以及分散剂形成预混液，混合球磨形成浆料，真空脱气后加入固化剂搅拌均匀，然后经过浇注成型、固化、脱模、干燥等工艺流程，形成具有较大强度的异形陶瓷生坯；然后脱脂，烧结致密化，形成相对密度大于97%、热导率大于160W/m·K、抗弯强度大于300Mpa的氮化铝陶瓷异形零部件。本发明方法具有工艺简单，生产成本较低，产品性能较好等优点，可以制备出具有高导热性的各种复杂形状的氮化铝陶瓷件。

主权项

一种高导热氮化铝陶瓷异形件的制备方法，其特征在于：采用凝胶注模成型工艺制备异形氮化铝坯体，然后在流动氮气气氛下高温烧结制备高导热氮化铝陶瓷异形件；依次包括以下步骤：（1）配制预混液：选用乙醇、丙醇、丁醇和乙二醇中的一种或几种作溶剂，加入分散剂和低粘度环氧树脂，搅拌均匀形成预混液；（2）球磨：往预混液中加入氮化铝粉和烧结助剂，球磨，得到粘度不大于2Pa·s的浆料；浆料中氮化铝和烧结助剂的固相体积含量为45%～60%；（3）浇注：球磨好的浆料加入消泡剂正丁醇和固化剂，抽真空除泡，之后将浆料浇入模具成型；（4）固化干燥：将浇注完的模具放入干燥箱使浆料固化和坯体干燥；（5）脱脂、烧结：干燥好的生坯脱脂后烧结致密化，得到高导热氮化铝陶瓷异形件；步骤（1）中加入的分散剂为聚乙烯亚胺、OP‑85乳化剂、鲱鱼油中的一种，加入量为AlN和烧结助剂总量的0.2wt%～2.0wt%。