DE1767967B1

DE1767967B1 - Verfahren zur herstellung von sinterkoerpern aus alverfahren zur herstellung von sinterkoerpern aus al

Info

Publication number: DE1767967B1
Application number: DE19681767967
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Inoue; Katsutoshi Komeya
Original assignee: Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1967-07-05
Filing date: 1968-07-05
Publication date: 1972-01-13
Also published as: US3572992A; GB1230823A

Description

3 4

Zersetzung eines organischen Bindemittels entstan- mationen können zwar durch Verringerung des denen freien Kohlenstoff aus dem Aluminiumnitrid- Druckes beim Formpressen vermieden werden, jedoch Sinterkörper wirksam zu entfernen. wird dann infolge der höheren Porosität kein dichter

Das Aluminiumoxid reagiert nämlich bei einer Sinterkörper erhalten.

Temperatur von über 1600⁰C mit dem freien Kohlen- 5 Eine zweckmäßige Weiterbildung des Verfahrens stoff im Sinterkörper nach der Formel umfaßt folgende Schritte: Ein Pulvergemisch aus Alu

miniumnitrid, metallischem Aluminium, Aluminium-

Al₂O₃ + 3 C + N₂ -> 2AlN + 3CO oxid und einem organischen Bindemittel, wie Paraffin,

Stearinsäure, Polyvinyl-Alkohol od. ä., wird kalt ge-

wobei Kohlenstoffmonoxid entsteht. Die Menge an io preßt und der Preßkörper in ein Einbettungspulver Aluminiumoxid ist also dann ausreichend, wenn sie mit hohem Schmelzpunkt, wie Aluminiumnitrid, Borstöchiometrisch der Menge des im organischen nitrid, Silica od. ä., in einer Muffel eingebettet. Nun Bindemittel enthaltenen Kohlenstoffs entspricht. Selbst wird die Muffel mit dem Preßkörper in einer Stickstoffwenn freies Aluminiumoxid im Sinterkörper übrig- oder Inertgasatmosphäre allmählich von Raumtembleibt, stellt das keine Einschränkung für die Verwen- 15 peratur bis auf etwa 300 bis 400°C erhitzt, um soweit dung eines solchen Sinterkörpers dar, da Aluminium- wie möglich das zugegebene organische Bindemittel oxid, dessen Schmelzpunkt bei 2050⁰C liegt, ausge- verdampfen zu lassen. Nachdem der Preßkörper aus zeichnet korrosionsfest gegenüber geschmolzenen Me- der Muffel herausgenommen ist, wird das in ihm enttallen ist und sich leichter sintern läßt als Aluminium- haltene Aluminium nitriert durch eine Behandlung bei nitrid, so daß es die mechanische Festigkeit des ge- 20 einer Temperatur von 580 bis 620° C im Stickstoffsinterten Materials noch erhöht. Trotzdem ist es er- oder Ammoniakstrom. Der Abschluß dieses Nitrierwünscht, den verbleibenden Rest an Aluminiumoxid Vorgangs ist infolge eines Abklingens einer exothermen so klein wie möglich zu halten, um möglichst viel von Reaktionswärme im Preßkörper feststellbar. Danach den Eigenschaften des Aluminiumnitrids auszunutzen, wird der Preßkörper zusammen mit einem Einbettungsbeispielsweise seine Nichtbenetzbarkeit in Metall- 25 pulver in die Muffel eingebracht und in einer Stickstoffschmelzen, oder Inertgasatmosphäre bei Temperaturen zwischen Obwohl Aluminiumnitrid unter normalem Druck 1600 und 2200° C gesintert. Eine Sintertemperatur nicht in die flüssige Phase übergeht und schwierig zu unter 1600° C ist ungenügend, während Sintertemperasintern ist, steigt die Sinterfähigkeit in stärkstem türen von über 2200° C das Verdampfen eines Teiles Maße, wenn die Teilchengröße unter 2,5 μπι liegt, 30 des Aluminiumnitrids bewirken,
was für die Verdichtung des Materials während des Durch Einhaltung der Teilchengröße und des Sinterns bei hoher Temperatur sehr günstig ist. Wenn Mischungsverhältnisses zwischen Aluminiumnitrid und feines Aluminiumnitridpulver mit einer durchschnitt- metallischem Aluminium wird auch der direkte liehen Teilchengröße von unter 0,5 μπι verwendet Kontakt zwischen den Aluminiumteilchen infolge der wird, so könnte der Mischungsanteil an metallischem 35 dazwischenliegenden Aluminiumnitridteilchen ver-Aluminiumpulver weiter erhöht werden, so daß eine mieden und dadurch der Temperaturanstieg bei der Verringerung des Anteils an verhältnismäßig teuerem Nitrierreaktion gering gehalten; es wird auch ver-Aluminumnitrid und eine weitere Verbesserung der mieden, daß die Aluminiumteilchen zähflüssig werden, mechanischen Festigkeit des Sinterkörpers möglich miteinander koagulieren und zu einem heterogenen wäre. Eine derartig feine Teilchengröße ist jedoch 40 Gefüge des Sinterkörpers führen. Da ein größerer sehr schwierig herzustellen und führt außerdem auch Anteil an Aluminium verwendet werden kann, werden zu Problemen bei der Formgebung des Materials. Bei die Fließeigenschaften des Pulvergemisches verbessert dem Aufschütten von sehr feinteiligen Pulvern können und gleichzeitig der Mischungsanteil des teuren sich nämlich leicht einzelne Teilchen nach Art einer Aluminiumnitrids und somit die Kosten des Erzeug-Brücke so nebeneinanderlegen, daß größere Hohl- 45 nisses verringert. Durch das allmähliche Verdampfen räume entstehen, die bei dem anschließenden Ver- des organischen Bindemittels in einem Einbettungspressen nicht mehr verschwinden und somit eine pulver in einer Muffel wird außerdem die Menge an ungleichmäßige Verteilung des Preßdruckes in dem eingeschlossenem Kohlenstoff von vornherein äußerst Material zur Folge haben. Dadurch entstehen im gering gehalten.

Sinterkörper leicht Deformationen. Auf der anderen 50 Weitere Einzelheiten des erfindungsgemäßen VerSeite ist bei einer Teilchengröße des metallischen fahrens werden nachfolgend an Hand von Ausfüh-Aluminiums von über 2,5 μπι wegen der dann zwang- rungsbeispielen beschrieben,
läufig höheren Porosität die Verdichtung des Preßkörpers während des Nitrierens und während des
Sinterns nicht ausreichend. 55 Beispiel 1

Durch einen hohen Anteil an metallischem Aluminium in der Mischung wird nicht nur das verhältnis- 8 g Stearinsäure wurden einem Gemisch aus 65 g mäßig teuere Aluminiumnitrid eingespart, sondern Aluminiumnitridpulver (maximale Teilchengröße: auch eine höhere Dichte des Sinterkörpers erzielt. Ist 42 μηι), 25 g Aluminiumoxidpulver gleicher Teilchenjedoch das Gewichtsverhältnis von Aluminium zu 60 größe und 20 g metallischem Aluminiumpulver (maxi-Aluminiumnitrid größer als 1:1, so neigen die Alu- male Teilchengröße: 74μηι) zugegeben, und diese miniumteilchen zur Koagulation und erschweren da- Mischung wurde unter einem Druck von 10 t/cm² zu durch die Bildung eines homogenen Gefüges. Ist das einem zylindrischen Körper von 8 mm Durchmesser Gewichtsverhältnis von Aluminium zu Aluminium- und 20 mm Länge geformt. Der Preßkörper wurde in nitrid kleiner als 1:3, so besteht infolge der sehr feinen 65 eine mit Aluminiumnitridpulver gefüllte Molybdän-Aluminiumnitridteilchen keine genügende Verform- Muffel gebracht und in einem Stickstoffstrom von barkeit; außerdem treten bei der Formgebung leicht 800 Liter/h unter Einhaltung der folgenden Temperadie obenerwähnten Deformationen auf. Diese Defor- turdradienten erhitzt:

5 6

grd/h der Kohlenstoffgehalt durch die Zugabe von Alumi-

von Raumtemperatur bis 300⁰C 50 niumoxid ganz entscheidend verringert, und die

von 300 bis 400⁰C 25 Gegenwart von Aluminiumoxid verbesserte die mecha-

von 400 bis 550⁰C 50 nische Festigkeit des Sinterkörpers.

von 550 bis 700⁰C .' 25 5 n..·...-., ₇

von 700 bis 1700⁰C 200 «eispieiz

Aluminiumnitridpulver, Aluminiumoxidpulver und

Die Temperatur von 1700⁰C wurde 4 Stunden lang metallisches Aluminiumpulver, alle mit einer maxima-

eingehalten. Die Biegefestigkeit des Sinterkörpers len Teilchengröße von 42 μ,τη, wurden in den in Ta-

wurde mit 17,5 kp/mm² ermittelt, sein Gehalt an io belle 1 angegebenen Mischungsverhältnissen miteinan-

freiem Aluminiumoxid betrug 6,2 °/₀ und sein Gehalt der gemischt, und jedem Gemisch wurde Paraffin als

an freiem Kohlenstoff 0,05 %· organisches Bindemittel zugegeben. Jedes Gemisch

Zum Zwecke des Vergleichs mit dem üblichen Ver- wurde unter einem Druck von 5 t/cm² zu einem zylin-

fahren wurden 80 g des gleichen Aluminiumnitrid- drischen Körper von 8 mm Durchmesser von 20 mm

pulvers und 20 g metallisches Aluminiumpulver, wie 15 Länge geformt. Die Preßkörper wurden nun wärme-

es bei dem vorhergehenden Beispiel verwendet wurde, behandelt, indem sie in einen mit Aluminiumnitrid-

als Ausgangsmaterial gemischt und wie oben verarbei- pulver gefüllten Kohlebehälter eingelegt wurden,

tet. Die Biegefestigkeit des Sinterkörpers lag bei dessen Temperatur mit einer Zunahme von 100 grd/h

13 kp/mm², der Gehalt an Aluminiumoxid bei 0,7% bis auf 1800° C in einem Stickstoffstrom von 800 Liter/h

und an freiem Kohlenstoff bei 1,70 %· 20 gesteigert und anschließend 3 Stunden lang auf der

Hierbei sowie in den folgenden Beispielen wurde die Endtemperatur gehalten wurde.

Biegefestigkeit bei einem Abstand der Unterstützungs- Die Meßergebnisse der Dichte und Biegefestigkeit

punkte von 10 mm ermittelt. und der Gehalt an Aluminiumoxid und an freiem

Wie die obigen Ergebnisse erkennen lassen, wurde Kohlenstoff sind in Tabelle 1 angegeben.

Tabelle

Probe	AlN	Gewichtsanteile	Al	Paraffin	Dichte	Biege festigkeit	Verunreinigungen, Gewichtsprozent	C
	65	Al₂O₃	20	3	g/cm³	kp/mm³	Al₂O₃	0,04
1	65	15	20	8	2,59	18,0	11,2	0,08
2	70	15	20	3	2,48	15,9	9,4	0,10
3	70	10	20	8	2,58	16,7	7,4	0,17
4	75	10	20	3	2,49	15,2	6,9	0,25
5	75	5	20	8	2,55	14,3	3,5	0,45
6	78	5	20	3	2,45	12,0	3,3	0,36
7	78	2	20	8	2,58	11,5	1,5	0,80
8	85	2	5	8	2,48	10,3	1,10	0,08
9	80	10	10	8	2,20	8,7	8,9	0,18
10	60	10	30	8	2,38	9,7	7,7	0,19
11	50	10	40	8	2,59	15,5	5,8	0,18
12	30	10	60	8	2,58	18,1	5,9	0,24
13	20	10	70	8	2,61	19,2	4,9	0,28
14	10	10	80	8	2,65	21,2	5,1	0,41
15	80	10	20	8	2,70	24,3	4,8	0,85
16	0		2,42	9,7	0,05

Proben 1 bis 15: ernndungs^emäß hergestellt.
Probe 16: Vergleichsversuch.

Beispiel 3

Fünf verschiedene Sorten Aluminiumnitridpulver mit Teilchengrößen von 4,6, 2,9, 2,5, 1,5 und 0,5 μτη und zwei Sorten metallisches Aluminiumpulver mit Teilchengrößen von 2,5 und 1,9 μηι wurden in den in Tabelle 2 aufgeführten Kombinationen als Ausgangsmaterial verwendet, wobei das Gesamtgewicht jeder Mischung 200 g betrug. Jeder Mischung wurden 20 g Aluminiumoxidpulver zugegeben, wonach in einem Kugelmühlentopf 48 Stunden lang gemischt wurde. Mit jeweils 5 % Stearinsäure als Bindemittel wurden die einzelnen Gemische unter einem Druck von 5 bzw. 10 t/cm² zu zylindrischen Körpern von 8 mm Durchmesser und 15 mm Länge kaltgepreßt. Jede Probe wurde innerhalb einer Stunde auf 300⁰C und dann innerhalb von 3 Stunden von 300 auf 400⁰C erhitzt, um die Stearinsäure soweit wie möglich auszutreiben.

Dann wurde die Temperatur der Proben im Stickstoffstrom innerhalb von 3 Stunden auf 600⁰C erhöht und zur Durchführung der Nitrierbehandlung 3 Stunden lang auf 600⁰C gehalten.

Während des Nitriervorganges erhöhte sich die Temperatur der Proben mit einer Teilchengröße des Aluminiumnitrides zwischen 2,9 und 4,6 μηι infolge der starken Reaktionswärme. Bei Proben mit Aluminiumnitrid in Teilchengrößen unter 2,5 μΐη wurde keine solche Temperaturerhöhung beobachtet. Die bei Aluminiumnitrid mit Teilchengrößen zwischen 2,9 und 4,6 μΐη beobachtete exotherme Reaktion hatte eine mit ansteigendem Aluminiumanteil deutlich ansteigende Tendenz. Die auf diese Weise nitrierten Proben wurden dann mit 200 grd/h bis auf 1700° C aufgeheizt und Einhaltung dieser Temperatur während 6 Stunden gesintert.

Verschiedene charakteristische Eigenschaften der so erhaltenen geformten und gesinterten Körper sind in Tabelle 2 aufgeführt. Die Prüfung auf Homogenität

des Gefüges erfolgte durch Betrachtung einer Schnittfläche des Sinterkörpers und Messung der Härteverteilung.

Tabelle 2

	Aluminiumnitrid	Anteile	Metallisches	Aluminium	Druck	Charakteristische Eigenschaften	Dichte	Biege
		Gewichts			beim	der geformten und gesinterten Körper	7ο	festigkeit
Probe	mittlere	prozent	mittlere	Anteile	Form		80,5	kp/mm²
	Korngröße	85	Korngröße	Gewichts	pressen	Homo-	85,5	8,1
	μηι	80	μπι	prozent	t/cm²	genitat ;	89,0	17,6
17	4,6	75	1,9	15	10	Δ	81,4	15,1
18	4,6	85	1,9	20	10	X	83,2	7,5
19	4,6	80	1,9	25	10	X	90,7	15,5
20	2,9	75	1,9	15	10	O	84,1	25,7
21	2,9	80	1,9	20	10	Δ	91,5	13,8
22	2,9	75	1,9	25	10	χ	93,0	25,0
23	2,5	79	1,9	20	10	O	85,5	22,1
24	2,5	80	1,9	25	10	O	91,1	8,2
25	2,5	75	1,9	30	10	Δ	94,0	23,0
26	1,5	70	1,9	20	10	O	93,5	28,1
27	1,5	65	1,9	25	10	O	93,5	30,5
28	1,5	70	1,9	30	10	O	94,4	35,5
29	1,5	60	1,9	35	10	Δ	95,5	34,1
30	0,5	50	1,9	30	10	O	95,0	39,5
31	0,5	45	1,9	40	10	O	80,5	38,4
32	0,5	65	1,9	50	10	O	90,1	27,1
33	0,5	70	1,9	55	10	χ	87,1	23,2
34	1,5	70	1,9	35	5	O	90,4	25,1
35	2,5	75	1,9	30	5	O	24,8
36	2,5	2,5	30	5	O
37	2,5	2,5	25	10	O

*)Ο

Δ .

. homogenes Gefüge.

. annähernd homogenes Gefüge.

. heterogenes Gefüge.

Aus Tabelle 2 ist jedoch nicht ersichtlich, daß bei den Proben mit einer mittleren Teilchengröße des Aluminiumnitrids von 2,5, 1,5 und 0,5 μπι und einem Aluminiumgehalt von unter 25% Deformationen im m Sinterkörper infolge eines hohen Verformungsdruckes

beobachtet wurden. Diese Erscheinung tritt verstärkt dann auf, wenn die Teilchengröße und der Aluminiumgehalt kleiner werden.

Zum Vergleich wurde das Verfahren nach Beispiel 3 mit einer Sintertemperatur von 2000⁰C wiederholt. Die Dichte der Sinterkörper war höher als bei dem Versuch nach Beispiel 3.

Beispiel 4

80 g Aluminiumnitridpulver mit einer mittleren Teilchengröße von 2,8 μπι, 90 g Aluminiumpulver mit einer mittleren Teilchengröße von 1,9 μΐη und 10 g Aluminiumoxidpulver wurden in einer Kugelmühle 3 Stunden lang gemischt. Das Gemisch wurde mit 3 g Paraffin als Bindemittel unter einem Druck von 1 t/cm² zu einer Scheibe von 50 mm Durchmesser und 5 mm Dicke geformt. Der Preßkörper wurde dann zusammen mit Aluminiumnitridpulver in eine Molybdän-Muffel mit 80 mm Durchmesser und 100 mm Höhe gelegt und in einem elektrischen Ofen erhitzt. Zuerst wurde der Preßkörper in einem Stickstoffstrom von 1000 Liter/h mit den in Tabelle 3 aufgeführten Temperaturgradienten erhitzt.

Tabelle 3

Temperaturgradienten

Raumtemperatur bis 30O⁰C 100 grd/h

300bis 400⁰C 25

Nach Erreichen einer Temperatur von 400⁰C wurde der Körper abgekühlt, der Muffel entnommen und anschließend auf einer Unterlage aus Aluminiumnitrid in einen Röhrenofen mit einer Quarzröhre mit hohem Reinheitsgrad und einem aus Korund bestehenden Heizelement gelegt. Der Nitriervorgang wurde durch Einleiten von Stickstoff in einer Menge von 800 Liter/h in den Ofen und Steigerung der Temperatur um 50 grd/h bis auf 600⁰C und Einhalten dieser Temperatur über 1V₂ Stunden durchgeführt. Nach Beendigung des Nitrierens wurde die Probe weiter erhitzt, indem sie zusammen mit Aluminiumnitridpulver und in einem Stickstoffstrom von 800 Liter/h in einen aus Kohle bestehenden Behälter gelegt wurde, dessen Temperatur um 100 grd/h bis auf 1700⁰C gesteigert wurde. Diese Temperatur wurde 3 Stunden lang eingehalten.

Der so erhaltene Sinterkörper hatte eine Biegefestigkeit von 19 kp/mm², ein homogenes Gefüge und einen Gehalt an freiem Kohlenstoff von 0,03 %·

109 583/106

9 10

B e i s ρ i e 1 5 bis ^auf 2100° C während 3 Stunden bei Endtemperatur

vorgenommen wurde.

Es wurde hierbei wie im Beispiel 4 verfahren, mit Der so erhaltene Sinterkörper hatte eine Biege-

Ausnahme der Sinterung, die nach Aufheizen von festigkeit von 25,4 kp/mm^a, ein homogenes Gefüge und Raumtemperatur mit einem Gradienten von 100 grd/h 5 einen Gehalt an freiem Kohlenstoff von 0,02%·

Claims

1 2 mittels und durch Verpressen und anschließendes ρ .. , Sintern in einer Stickstoffatmosphäre, um im Preß- ratentansprucne: körper den Nitriervorgang auszulösen. Die Sinter körper weisen jedoch eine nachteilig große Porosität

1. Verfahren zur Herstellung von Sinterkörpern 5 und entsprechend eine geringe mechanische Festigkeit aus Aluminiumnitrid, dadurch gekenn- auf.

zeichnet, daß ein Pulvergemisch aus Alumi- Zwar ergibt das zuletzt genannte Verfahren eine

niumnitrid mit einer durchschnittlichen Teilchen- verbesserte Dichte und mechanische Festigkeit, hat größe zwischen 0,5 und 2,5 fxm und in einer ein- aber dafür den Nachteil, daß das verwendete organische bis dreifachen Menge des Anteiles an metallischem io Bindemittel, z. B. Paraffin, Stearinsäure, Polyvinyl-Aluminium, aus metallischem Aluminium mit Alkohol und ähnliches Material an der Oberfläche der einer durchschnittlichen Teilchengröße von weniger metallischen Aluminiumteilchen haftet und schwierig als 2,5 μπα, aus Aluminiumoxid und aus einem zu entfernen ist, selbst wenn vor dem Nitriervorgang organischen Bindemittel formgepreßt wird, der noch eine Abscheidungsoperation eingeschaltet wird. Preßkörper zum Verdampfen des Bindemittels 15 Infolgedessen unterliegt das in der Mischung zurückunter Stickstoff oder einem inerten Gas erhitzt bleibende Bindemittel während des Nitriervorganges wird, das Nitrieren des im Preßkörper enthaltenen einer Zersetzung und bleibt im Sinterkörper als freier Aluminiums in Stickstoff oder Ammoniakgas bei Kohlenstoff zurück, der nicht mit dem Aluminiumeiner Temperatur unterhalb des Schmelzpunktes nitrid reagiert. Während das metallische Aluminium von Aluminium durchgeführt wird und der Preß- 20 schließlich in stabiles Aluminiumnitrid umgewandelt körper anschließend unter Stickstoff oder Inertgas wird, bleibt der freie Kohlenstoff unvermeidlich als bei einer Temperatur zwischen 1600 und 2200⁰C Verunreinigung im Sinterkörper zurück, selbst wenn gesintert wird. nach dem Nitriervorgang noch ein weiteres Sintern

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- bei hoher Temperatur eingeschaltet wird. Wird aber zeichnet, daß der Preßkörper zum Verdampfen des 25 ein solcher Sinterkörper als Tiegel zum Schmelzen organischen Bindemittels in einem Einbettungs- von Metallen, wie Aluminium, benutzt, so reagiert der pulver mit hohem Schmelzpunkt in einer Muffel Kohlenstoff mit dem Schmelzgut; die Reaktionseingebettet und langsam bis auf weniger als 400⁰C produkte verschlechtern nicht nur den Reinheitsgrad erhitzt wird, daß das Nitrieren außerhalb der der Schmelze, sondern verringern auch die Lebens-Muffel bei einer Temperatur zwischen 580 und 30 dauer des Tiegels. Ein weiterer Nachteil dieses Ver-620° C und das Sintern wiederum durch Einbetten fahrens besteht darin, daß die beim Nitrieren des

des Preßkörpers in einem Einbettungspulver in Aluminiumanteils erzeugte Wärme- das nicht rea-

einer Muffel durchgeführt wird. gierende Aluminium verflüssigt und zum Koagulieren

bringt, wodurch der Sinterkörper ein heterogenes 35 Gefüge erhält.

Das Ziel der Erfindung ist, unter Vermeidung der

obengenannten Nachteile, die Schaffung eines Verfahrens zur Herstellung von Sinterkörpern aus Aluminiumnitrid von großer Reinheit, hoher Dichte und

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung 40 mechanischer Festigkeit, wobei Kohlenstoffeinschlüsse von Sinterkörpern aus Aluminiumnitrid aus einer nur in äußerst geringem Maße vorhanden sein sollten. Pulvermischung von Aluminiumnitrid, Aluminium- Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß oxid und metallischem Aluminium. ein Pulvergemisch aus Aluminiumnitrid, mit einer

Aluminiumnitrid hat gegenüber Aluminium eine durchschnittlichen Teilchengröße zwischen 0,5 und zwei- bis dreimal höhere Wärmeleitfähigkeit, eine 45 2,5 μΐη und in einer ein- bis dreifachen Menge des gegenüber anderen keramischen Stoffen höhere Warm- Anteiles an metallischem Aluminium, metallischem festigkeit, eine ausgezeichnete Wärmeschockbeständig- Aluminiumoxid, Aluminium mit einer durchschnittkeit dank seines niedrigen Temperaturkoeffizienten, liehen Teilchengröße von weniger als 2,5 μηι, und eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit bei hohen einem organischen Bindemittel formgepreßt wird, der Temperaturen gegenüber Säuren und flüssigen Me- 50 Preßkörper zum Verdampfen des Bindemittels unter tallen, eine ausgezeichnete elektrische Isolationswir- Stickstoff oder einem inerten Gas erhitzt wird, das kung und Dielektrizitätskonstante im Hochfrequenz- Nitrieren des im Preßkörper enthaltenen Aluminiums _ hereich mit einem ungewöhnlich niedrigen dielek- in Stickstoff oder Ammoniakgas bei einer Temperatur trischen Verlustfaktor. unterhalb des Schmelzpunktes von Aluminium durchWegen dieser verschiedenen ausgezeichneten Eigen- 55 geführt wird, und der Preßkörper anschließend unter schäften findet Aluminiumnitrid eine breite Anwen- Stickstoff oder Inertgas bei einer Temperatur zwischen dung als wärmebeständiges, isolierendes oder dielek- 1600 und 2200⁰C gesintert wird,
irisches Material bei hohen Temperaturen, oder als Die Teilchengröße und das Mischungsverhältnis

Tiegelwerkstoff zum Schmelzen von Silicium, Ger- zwischen Aluminiumnitrid und metallischem AIumanium, Gallium, Aluminium und ähnlichen EIe- 60 minium muß dabei, wie erwähnt, in bestimmten menten. Grenzen gehalten werden. Ferner wird das Ver-

Üblicherweise werden Formkörper für diese Zwecke dampfen des organischen Bindemittels und das Sindurch Formgebung von Aluminiumnitridpulver mit tern vorzugsweise durch Einbetten des Preßkörpers nachfolgendem Sintern des geformten Gegenstandes in ein Pulver mit hoher Schmelztemperatur in einer in einer Stickstoffatmosphäre hergestellt. Alternativ 65 Muffel durchgeführt, während das Nitrieren des können sie hergestellt werden durch Mischung von Aluminiumpulvers im Preßkörper außerhalb der Aluminiumnitridpulver und metallischem Aluminium- Muffel erfolgt,
pulver unter Zusatz einer kleinen Menge eines Binde- Durch die Erfindung ist es gelungen, den durch