JPH0323206A - 窒化アルミニウム粉末及びその製造方法 - Google Patents

窒化アルミニウム粉末及びその製造方法

Info

Publication number
JPH0323206A
JPH0323206A JP15752989A JP15752989A JPH0323206A JP H0323206 A JPH0323206 A JP H0323206A JP 15752989 A JP15752989 A JP 15752989A JP 15752989 A JP15752989 A JP 15752989A JP H0323206 A JPH0323206 A JP H0323206A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
powder
aluminum nitride
aluminum
carbon
nitride powder
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP15752989A
Other languages
English (en)
Inventor
Yukihiko Takahashi
行彦 高橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Resonac Holdings Corp
Original Assignee
Showa Denko KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Showa Denko KK filed Critical Showa Denko KK
Priority to JP15752989A priority Critical patent/JPH0323206A/ja
Publication of JPH0323206A publication Critical patent/JPH0323206A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B21/00Nitrogen; Compounds thereof
    • C01B21/06Binary compounds of nitrogen with metals, with silicon, or with boron, or with carbon, i.e. nitrides; Compounds of nitrogen with more than one metal, silicon or boron
    • C01B21/072Binary compounds of nitrogen with metals, with silicon, or with boron, or with carbon, i.e. nitrides; Compounds of nitrogen with more than one metal, silicon or boron with aluminium
    • C01B21/0726Preparation by carboreductive nitridation

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は高熱伝導性の窒化アルミニウムの製造方法に関
するものである. 〔従来の技術〕 窒化アル主ニウムは優れた熱伝導性のため,高熱伝導性
基板,放熱部品,放熱用フイラーなどとして注目されて
いる.これら用途のうち放熱用フィラー等として使用す
る場合,より粗粒で比較的粒径がそろっており丸味をお
びた形状である事が,放熱性,充填性,耐湿性の点で望
ましい。窒化アルミニウム原料粉末の製造方法は (1
)アルミナ質化合物の炭素粉末による還元窒化法. (
■)アルミニウムの直接窒化法,  (■)プラズマ等
による気相合戒法等がある.しかしながら、 (1)の
方法では通常,高純度で分散性の良い平均粒子径3μm
未満程度の焼結体用の微粒の窒化アルミニウム粉末を得
るケースがほとんどである.また,平均粒子径3μm以
上の粗粒の窒化アルミニウム粉末は合或温度を高くする
ことによって得ることが可能であるが,粒径が不揃いに
なったり,熱伝導率が低い酸窒化アルミニウムスピネル
A1ON等の中間体を生じ,放熱用フイラー等の用途と
しては適当でない.また, (■)の方法では,m粒の
ものは得られるものの粒径が揃ったものが得られに<<
,  (III)の方法ではコスト,量産性が難しいと
いう欠点がある. 〔発明が解決しようとする課題〕 本発明はかかる現状に鑑み鋭意研究を行った結果なされ
たものであり、アルミナの炭化反応と炭化アルミニウム
の還元窒化反応をを組み合わせることにより、従来の方
法では得られなかった平均粒子径が大きく,粒径の揃っ
た分散性のよい丸味をおびた形状の高純度の窒化アルミ
ニウム及びその製造方法を提供するものである. 〔rlA!Plを解決するための手段〕本発明では,以
上のような目的を達或するためになされたものであり、
その要旨は,単一粒子の平均径が3μm以上で,丸味を
おびた形状を有し、実質的に酸窒化アルミニウムスピネ
ルを含まず、単一粒子径の揃った窒化アルミニウム粉末
及び、この窒化アルミニウム粉末の製造方法であり、こ
の製造方法はアルミナ粉末あるいはアルミナ前廂体と炭
素粉末あるいは炭素含有物質の混合物を真空中あるいは
不活性ガス雰囲気中で焼威し(第一段11W),  次
に窒素を含む非酸化性雰囲気中で焼成する(il二段階
)ことを特徴としている.ここで、不活性ガス雰囲気と
は、非酸化性及び非窒化性であることを意味する.また
単一粒子の粒径は,粉末を超音波分散により凝集をほぐ
した後にレーザー回折式粒度分析計で測定する。
以下,この発明の内容を、製造方法を中心に工程順に詳
しく説明する。
まず,アルミナ粉末あるいはアルミナ前駆体と,炭素粉
末あるいは炭素含有物質を均一に混合する。
ここで使用するアルミナは炭素粉末等と均一に混合する
ために平均粒子径が10μm以下が好ましい.アルミナ
前駆体には,塩化アルミニウム,アンモニウムアルミニ
ウム咽ばん等の無機アルミニウム化合物,アルミニウム
アルコキシド等の有機アルミニウム化合物等を用いるこ
とができる.また,炭素粉末としてはカーボンブラック
,グラファイト,活性炭等の粉末の外に,炭素含有物質
として炭化水素,樹脂頽,その他の有機物質等の粉末が
利用できる.ここで混合した粉末は,反応を均一且つ定
常的に進行させるために予め直径3〜2 0 m m程
度のべレフトにしておくことが望ましい.こうして得た
混合粉末あるいはベレットをガスを流通できる容器に入
れ,電気炉で第一段噌として真空中あるいは不活性ガス
雰囲気(例えばAr,Heなど非酸化性,非窒化性のガ
ス雰囲気)中,  1400℃〜1800℃で焼成,す
る.これによって一部が炭化アルミニウムとなり,混合
粉末は均一に粒或長し且つ焼結を生じていないアルミナ
,炭化アルミニウム及び炭素の混合粉末あるいはベレッ
トとなる.この時,焼成温度はなるべく粒子を或長させ
且つ生或した炭化アルミニウムの揮散を防ぐため,15
00℃〜1700℃が望ましい. 次に第二段階として,窒素を含む非酸化性雰囲気中,1
400℃〜1800℃でこの混合粉末あるいはベレット
を焼戒する.この焼成は,第一段階の焼成雰囲気中に窒
素を含むガスを徐々に導入していくことによって連続化
した方がより操作性が良いことは言うまでもない.また
,この時焼成温度はAION等の中間体を生戒させない
ため,1500℃〜1 700℃が望ましい。
本発明の製造方法によって得られる窒化アルミニウムは
,単一粒子の平均径が3μm以上(通常は3〜10μm
)と大きく,粒径が揃っており,丸味をおびた形状であ
る為,従来のteaの窒化アルξニウムと比べて放熱性
,充填性,耐湿性に優れたものである。
次に実施例により,本発明の内容をさらに詳しく説明す
る. 〔実施例〕 (実施例1) 平均粒子径0.  5μmのアルミナ100重量部に平
均粒子径0.  3μmのカーボンブラック60重量部
を加えボールミルで混合した.この混合粉末を造粒する
ため,ポリビニルアルコールの水溶液を加えパン型遣r
t.mで粒子径が5mmになる様に造粒した。造粒物を
乾燥した後,21の黒鉛ルツボに500g充填し,まず
10−2Torrの真空中で1700℃にて5時間焼成
した。続いてArガスを同じ流速のN2に置換し,5時
間焼成した。
次に,得られた粉末を650℃,4時間空気中で焼威し
て残留炭素の除去を行った。
こうして得られた粉末は,X線回折からAIN単相であ
り,平均粒径はレーザー回折方式の粒度分折ifで測定
したところ5.2μmであった. (AINI!l}末
0.02gをエタノール200c cに投入し、超音波
分散器で15分間分散させ凝集をほぐした後、Leed
s  &  Northrup社製のレーザー回折式の
粒度分析針マイクロトラックにて、粒度(実施例2) 水酸化アルミニウム100重jii!1f+とカーボン
ブラック40重Ik部を実施例1と同様の方法で混合,
造粒した.造粒物を乾燥した後,21の黒鉛ルツボに充
填し,*ずArガスを流速1 0 1 / m i n
で導入しながら1 700℃,5時間焼戊し,続いてN
2を流速1 0 1 / m i nで導入し,5時間
焼成した。次に,650℃,4時間空気中で焼戒して残
留炭素の除去を行った.得られた粉末は,X線回折から
AIN単相であり,実施例lと同様の方法で測定した平
均粒子径は6.5μmであった.(比較例l) 実施例1と同じ組或,方法で作製したアルミナとカーボ
ンブランクの混合ペレットを,21の黒鉛ルツボに50
0g充填し,N2ガスを流速1017 m i nで導
入しながら,1700℃,5時間で焼成した.続いて6
50℃,4時間空気中で焼成して残留炭素の除去を行っ
た.得られた粉末は,X線回折からAINとAIONの
混合物で,実施例1と同様の方法で測定した平均粒子径
は2.3μmであった・ (比較例2) 比較例1と同じ混合ペレントを,21黒鉛ルツボに50
0g充填し,N2ガスを流速1 0 1 / m in
で導入しながら,1750℃,5時間で焼成した.続い
て650℃,4時間空気中で焼成して残留炭素の除去を
行った。得られた粉末は,X線回折からAINとAIO
Nの混合物で,実施例工と同様の方法で測定した平均粒
子径は6.5μmであった。また,SEMによる観察か
ら,凝集粒が(第29 かなり見られ,rl径が不揃いであっへ〔発明の効果〕 上述の実施例から明かなように,本発明により,単一粒
子の平均粒子径が3μm以上と大きく,均質で丸味をお
びた形状の窒化アルミニウム粉末が得られるようになっ
た. この窒化アルミニウム粉末は,放熱用フイラー等として
放熱部品、IC基板等広い分野ですぐれた原料として利
用できる.
【図面の簡単な説明】
第1図は,本発明の製造方法によって得られた粗大且つ
丸味をおびた形状の均質な窒化アルミニウム粉末の粒子
構造を示すSEM写真であり、第2図は,従来のアルミ
ナ還元法によって得られた窒化アル主ニウム粉末の粒子
構造を示すSEM写真である.

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)単一粒子の平均径が3μm以上で、丸味をおびた
    形状を有し、実質的に酸窒化アルミニウムスピネルを含
    まず、単一粒子径の揃った窒化アルミニウム粉末。
  2. (2)アルミナ粉末あるいはアルミナ前駆体と炭素粉末
    あるいは炭素含有物質の混合物を真空中あるいは不活性
    ガス雰囲気中で焼成し(第一段階)、次に窒素を含む非
    酸化性雰囲気中で焼成する(第二段階)ことを特徴とす
    る請求項1記載の窒化アルミニウム粉末の製造方法。
  3. (3)第一段階及び第二段階の焼成温度が1400℃〜
    1800℃の範囲であることを特徴とする請求項2記載
    の窒化アルミニウム粉末の製造方法。
  4. (4)第一段階及び第二段階の焼成温度が1500℃〜
    1700℃の範囲であることを特徴とする請求項2記載
    の窒化アルミニウム粉末の製造方法。
JP15752989A 1989-06-20 1989-06-20 窒化アルミニウム粉末及びその製造方法 Pending JPH0323206A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP15752989A JPH0323206A (ja) 1989-06-20 1989-06-20 窒化アルミニウム粉末及びその製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP15752989A JPH0323206A (ja) 1989-06-20 1989-06-20 窒化アルミニウム粉末及びその製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0323206A true JPH0323206A (ja) 1991-01-31

Family

ID=15651660

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP15752989A Pending JPH0323206A (ja) 1989-06-20 1989-06-20 窒化アルミニウム粉末及びその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0323206A (ja)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2722492A1 (fr) * 1994-07-12 1996-01-19 Sumitomo Chemical Co Poudre de nitrure d'aluminium et corps fritte et composition de resine la contenant
WO2012029868A1 (ja) 2010-09-03 2012-03-08 株式会社トクヤマ 球状窒化アルミニウム粉末
WO2012043574A1 (ja) 2010-09-28 2012-04-05 株式会社トクヤマ 球状窒化アルミニウム粉末の製造方法
JP2013087042A (ja) * 2011-10-21 2013-05-13 Tokuyama Corp 窒化アルミニウム焼結顆粒の製造方法
KR20150003172A (ko) 2012-03-30 2015-01-08 가부시키가이샤 도쿠야마 질화 알루미늄 분말의 제조 방법
US9199848B2 (en) 2010-01-29 2015-12-01 Tokuyama Corporation Process for producing spherical aluminum nitride powder and spherical aluminum nitride powder produced by the same process
CN105367046A (zh) * 2015-11-27 2016-03-02 常熟市银洋陶瓷器件有限公司 一种适合于高温共烧的氧化铝陶瓷造粒粉的制备工艺
CN108793101A (zh) * 2018-06-15 2018-11-13 昆明理工大学 一种真空下氧化铝碳热氮化还原制备氮化铝的方法
US10427939B2 (en) 2017-08-11 2019-10-01 Lg Chem, Ltd. Method for producing spherical aluminum nitride power
CN113105246A (zh) * 2021-03-08 2021-07-13 大连海事大学 一种一步升温碳热还原氮化快速制备纯相AlON细粉的方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6330307A (ja) * 1986-07-24 1988-02-09 Bridgestone Corp 窒化アルミニウムの製造方法
JPH01275413A (ja) * 1988-04-25 1989-11-06 Sumitomo Electric Ind Ltd 窒化アルミニウム粉末およびその製造方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6330307A (ja) * 1986-07-24 1988-02-09 Bridgestone Corp 窒化アルミニウムの製造方法
JPH01275413A (ja) * 1988-04-25 1989-11-06 Sumitomo Electric Ind Ltd 窒化アルミニウム粉末およびその製造方法

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2722492A1 (fr) * 1994-07-12 1996-01-19 Sumitomo Chemical Co Poudre de nitrure d'aluminium et corps fritte et composition de resine la contenant
US5646078A (en) * 1994-07-12 1997-07-08 Sumitomo Chemical Company, Limited Aluminum nitride powder
US9199848B2 (en) 2010-01-29 2015-12-01 Tokuyama Corporation Process for producing spherical aluminum nitride powder and spherical aluminum nitride powder produced by the same process
WO2012029868A1 (ja) 2010-09-03 2012-03-08 株式会社トクヤマ 球状窒化アルミニウム粉末
US9073755B2 (en) 2010-09-03 2015-07-07 Tokuyama Corporation Spherical aluminum nitride powder
WO2012043574A1 (ja) 2010-09-28 2012-04-05 株式会社トクヤマ 球状窒化アルミニウム粉末の製造方法
US9090469B2 (en) 2010-09-28 2015-07-28 Tokuyama Corporation Method of producing a spherical aluminum nitride powder
JP2013087042A (ja) * 2011-10-21 2013-05-13 Tokuyama Corp 窒化アルミニウム焼結顆粒の製造方法
US9145301B2 (en) 2012-03-30 2015-09-29 Tokuyama Corporation Method for producing aluminum nitride powder
KR20150003172A (ko) 2012-03-30 2015-01-08 가부시키가이샤 도쿠야마 질화 알루미늄 분말의 제조 방법
DE112013001820B4 (de) 2012-03-30 2019-04-04 Tokuyama Corporation Verfahren zum Herstellen von Aluminiumnitridpulver
CN105367046A (zh) * 2015-11-27 2016-03-02 常熟市银洋陶瓷器件有限公司 一种适合于高温共烧的氧化铝陶瓷造粒粉的制备工艺
US10427939B2 (en) 2017-08-11 2019-10-01 Lg Chem, Ltd. Method for producing spherical aluminum nitride power
CN108793101A (zh) * 2018-06-15 2018-11-13 昆明理工大学 一种真空下氧化铝碳热氮化还原制备氮化铝的方法
CN113105246A (zh) * 2021-03-08 2021-07-13 大连海事大学 一种一步升温碳热还原氮化快速制备纯相AlON细粉的方法
CN113105246B (zh) * 2021-03-08 2022-09-06 大连海事大学 一种一步升温碳热还原氮化快速制备纯相AlON细粉的方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI573757B (zh) A silicon nitride powder manufacturing method and a silicon nitride powder, and a silicon nitride sintered body and a circuit board using the same
US4778778A (en) Process for the production of sintered aluminum nitrides
US9346715B2 (en) Lanthanum hexaboride sintered body, target and lanthanum hexaboride film each comprising same, and process for production of the sintered body
JPS5850929B2 (ja) 炭化ケイ素粉末の製造方法
CN112225566B (zh) 氮化硅粉体及其制备方法与应用、陶瓷材料
JPH0323206A (ja) 窒化アルミニウム粉末及びその製造方法
JPS61151006A (ja) 窒化アルミニウム質粉末の製造方法
KR101178234B1 (ko) 이트륨나이트레이트 및 그 화합물 중 적어도 어느 하나를 포함하는 탄화규소 세라믹스 제조용 조성물, 탄화규소 세라믹스 및 그 제조방법
JPS60221365A (ja) 高強度炭化珪素焼結体の製造法
JP3636370B2 (ja) 窒化アルミニウム粉末及びその製造方法
JPH02204313A (ja) 焼成可能なセラミック粉末、その製造方法、該セラミック粉末から製造された窒化珪素セラミック、その製造方法並びにその使用方法
JP3533532B2 (ja) 大粒径の窒化アルミニウム粉末およびその製造方法
US5139719A (en) Sintering process and novel ceramic material
JP2011063487A (ja) ホウ化ランタン焼結体、その焼結体を用いたターゲット及びその焼結体の製造方法
JP2907366B2 (ja) 結晶質窒化珪素粉末の製造法
JP2696732B2 (ja) 結晶質窒化珪素粉末の製造法
JP4958353B2 (ja) 窒化アルミニウム粉末及びその製造方法
JPH10203806A (ja) 窒化硼素粉末の製造方法
JP2907367B2 (ja) 結晶質窒化珪素粉末の製造法
JPH02271919A (ja) 炭化チタン微粉末の製造方法
JP3141505B2 (ja) 窒化アルミニウム焼結体およびその製造方法
JP2721535B2 (ja) 高熱伝導性A▲l▼N焼結体の製法
JPS62167208A (ja) 窒化アルミニウム粉末の製造方法
JP3877813B2 (ja) 大型窒化アルミニウム焼結体及びその製造方法
JPS6183606A (ja) 易焼結性窒化アルミニウム質粉末の製造方法