JPH07309611A - 窒化アルミニウム粉末の製造方法 - Google Patents
窒化アルミニウム粉末の製造方法Info
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- JPH07309611A JPH07309611A JP6073090A JP7309094A JPH07309611A JP H07309611 A JPH07309611 A JP H07309611A JP 6073090 A JP6073090 A JP 6073090A JP 7309094 A JP7309094 A JP 7309094A JP H07309611 A JPH07309611 A JP H07309611A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 工業的規模で窒化アルミニウムを製造する方
法を提供する。 【構成】 窒素含有雰囲気中で金属アルミニウム粉末お
よび窒化アルミニウム粉末より成る混合粉末および又は
成形体の１部を加熱し、窒化反応を開始し、反応に際し
て生じる発熱により隣接する部分の窒化反応を連鎖的に
進行させ、短時間に系全体の窒化反応を終了させること
により、高純度で微粒な窒化アルミニウム粉末を短時間
でエネルギー効率よく製造する方法を提供する。本発明
に成る窒化アルミニウム粉末組成物を用いた窒化アルミ
ニウム焼結体は、緻密で高熱伝導性を有し、電子回路部
材等に好適に用いる。
法を提供する。 【構成】 窒素含有雰囲気中で金属アルミニウム粉末お
よび窒化アルミニウム粉末より成る混合粉末および又は
成形体の１部を加熱し、窒化反応を開始し、反応に際し
て生じる発熱により隣接する部分の窒化反応を連鎖的に
進行させ、短時間に系全体の窒化反応を終了させること
により、高純度で微粒な窒化アルミニウム粉末を短時間
でエネルギー効率よく製造する方法を提供する。本発明
に成る窒化アルミニウム粉末組成物を用いた窒化アルミ
ニウム焼結体は、緻密で高熱伝導性を有し、電子回路部
材等に好適に用いる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は窒化アルミニウム粉末の
製造方法に関するものであり、特に高熱伝導性、高電気
絶縁性、耐熱耐食性等を必要とする、電子回路部材、耐
熱部材に用いられる窒化アルミニウム焼結体の原料粉末
として、高純度で粒径の小さい窒化アルミニウム粉末の
製造方法に関するものである。
製造方法に関するものであり、特に高熱伝導性、高電気
絶縁性、耐熱耐食性等を必要とする、電子回路部材、耐
熱部材に用いられる窒化アルミニウム焼結体の原料粉末
として、高純度で粒径の小さい窒化アルミニウム粉末の
製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来窒化アルミニウム粉末の製造方法と
しては、(1)金属アルミニウムの粉末または薄片を窒素
またはアンモニアガス中で加熱し、直接窒化する方法、
あるいは(2)酸化アルミニウム粉末に炭素粉末を混合
し、窒素またはアンモニアガス中で加熱し、還元窒化す
る方法、(3)金属アルミニウムを溶融し窒素ガス中でア
トマイズにより霧状にして窒化する方法、(4)アミニウ
ムのハロゲン化物とアンモニアガスとを反応させる方
法、(5)アルミニウム塩化アンモニウムを熱分解する方
法等が知られている。
しては、(1)金属アルミニウムの粉末または薄片を窒素
またはアンモニアガス中で加熱し、直接窒化する方法、
あるいは(2)酸化アルミニウム粉末に炭素粉末を混合
し、窒素またはアンモニアガス中で加熱し、還元窒化す
る方法、(3)金属アルミニウムを溶融し窒素ガス中でア
トマイズにより霧状にして窒化する方法、(4)アミニウ
ムのハロゲン化物とアンモニアガスとを反応させる方
法、(5)アルミニウム塩化アンモニウムを熱分解する方
法等が知られている。
【０００３】しかし上記(1)の方法では、金属アルミニ
ウム粉末の融解、凝集による窒化率低下防止のために、
金属アルミニウムの融点以下の温度から窒化の完了する
１３００〜１６００℃まで長時間緩慢な加熱を行いある
いは窒化反応の途中で粉末を粉砕して再び窒化反応を行
い、さらに窒化完了した粉末を粉砕して粒径の調整を行
う必要があった。このため製造工程が煩雑で長時間を要
し、また熱エネルギー消費も大であった。
ウム粉末の融解、凝集による窒化率低下防止のために、
金属アルミニウムの融点以下の温度から窒化の完了する
１３００〜１６００℃まで長時間緩慢な加熱を行いある
いは窒化反応の途中で粉末を粉砕して再び窒化反応を行
い、さらに窒化完了した粉末を粉砕して粒径の調整を行
う必要があった。このため製造工程が煩雑で長時間を要
し、また熱エネルギー消費も大であった。
【０００４】上記(2)の方法においても製造された窒化
アルミニウムの窒化率を向上させるために、カーボンを
過剰に添加し、窒素含有雰囲気中で１７００℃〜２００
０℃の高温で還元窒化後、残存カーボンを酸素含有雰囲
気中６００℃〜８００℃で除去する必要があり、(1)の
方法と同様に製造に長時間を要し、多大な熱エネルギー
が必要であった。上記(3)の方法においては生成される
窒化アルミニウム粉末の粒径が最小でも約１０μｍ程度
と粗粒である粒度分布も広いものであった。上記(4)(5)
の方法は、工業的規模で窒化アルミニウムを作るのには
適していない。
アルミニウムの窒化率を向上させるために、カーボンを
過剰に添加し、窒素含有雰囲気中で１７００℃〜２００
０℃の高温で還元窒化後、残存カーボンを酸素含有雰囲
気中６００℃〜８００℃で除去する必要があり、(1)の
方法と同様に製造に長時間を要し、多大な熱エネルギー
が必要であった。上記(3)の方法においては生成される
窒化アルミニウム粉末の粒径が最小でも約１０μｍ程度
と粗粒である粒度分布も広いものであった。上記(4)(5)
の方法は、工業的規模で窒化アルミニウムを作るのには
適していない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記した従
来の窒化アルミニウム粉末製造の欠点に鑑み、高純度で
微粒な粉末を短時間でエネルギー効率よく製造する方法
を提供するものである。
来の窒化アルミニウム粉末製造の欠点に鑑み、高純度で
微粒な粉末を短時間でエネルギー効率よく製造する方法
を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は窒素含有雰囲気
中で金属アルミニウム粉末および窒化アルミニウム粉末
より成る混合粉末および又は成形体の１部を加熱し、窒
化反応を開始し、反応に際して生じる発熱により隣接す
る部分の窒化反応を連鎖的に進行させ、短時間に系全体
の窒化反応を終了させることにより、高純度で微粒な窒
化アルミニウム粉末を短時間でエネルギー効率よく製造
する方法である。窒化アルミニウムの標準生成熱は、−
△Ｈ゜298K＝320ＫＪ／molであり、金属アルミニウムの
窒化時に大量の熱を発生する。この発熱を窒化反応のエ
ネルギーとして利用して、連鎖的に窒化発熱反応を進行
させることにより、金属アルミニウム粉末から窒化アル
ミニウム粉末を合成する方法が本発明の要旨である。
中で金属アルミニウム粉末および窒化アルミニウム粉末
より成る混合粉末および又は成形体の１部を加熱し、窒
化反応を開始し、反応に際して生じる発熱により隣接す
る部分の窒化反応を連鎖的に進行させ、短時間に系全体
の窒化反応を終了させることにより、高純度で微粒な窒
化アルミニウム粉末を短時間でエネルギー効率よく製造
する方法である。窒化アルミニウムの標準生成熱は、−
△Ｈ゜298K＝320ＫＪ／molであり、金属アルミニウムの
窒化時に大量の熱を発生する。この発熱を窒化反応のエ
ネルギーとして利用して、連鎖的に窒化発熱反応を進行
させることにより、金属アルミニウム粉末から窒化アル
ミニウム粉末を合成する方法が本発明の要旨である。
【０００７】金属アルミニウム粉末の連鎖的反応を進行
させるためには、反応が進行する部分にある粉末の表面
に反応に必要な十分の窒素源が存在する必要があり、こ
のため窒素含有雰囲気を１．０気圧以上に加圧する。窒
素含有雰囲気としては窒素又はアンモニアあるいは、そ
れらを含有する非酸化性ガスが工業的に使用できる。但
し圧力が１．０気圧未満であると、窒素存在量が小とな
り、連鎖的窒化反応が進行しない。
させるためには、反応が進行する部分にある粉末の表面
に反応に必要な十分の窒素源が存在する必要があり、こ
のため窒素含有雰囲気を１．０気圧以上に加圧する。窒
素含有雰囲気としては窒素又はアンモニアあるいは、そ
れらを含有する非酸化性ガスが工業的に使用できる。但
し圧力が１．０気圧未満であると、窒素存在量が小とな
り、連鎖的窒化反応が進行しない。
【０００８】さらに金属アルミニウム粉末に窒化アルミ
ニウム粉末を添加し、適当な比率で混合することにより
窒化反応の制御が可能であり、その比率は金属アルミニ
ウム粉末、１重量部に対して窒化アルミニウム粉末が
０．０５〜２．０重量部であることが好ましい。窒化ア
ルミニウム粉末が０．０５重量部未満では窒化反応時の
発熱により金属アルミニウム粉末が融解・凝集して窒化
されないアルミニウムが残存し、２．０重量部を越える
と発熱量が不足して反応が進行しない。金属アルミニウ
ム粉末と窒化アルミニウム粉末との混合方法としてはボ
ール・ミル、振動ミル等の公知の方法でよい。また粉末
および成形体の１部を加熱する方法は特に限定はなく、
カーボン等の抵抗体加熱、電子ビーム、レーザー等を用
いることが出来る。
ニウム粉末を添加し、適当な比率で混合することにより
窒化反応の制御が可能であり、その比率は金属アルミニ
ウム粉末、１重量部に対して窒化アルミニウム粉末が
０．０５〜２．０重量部であることが好ましい。窒化ア
ルミニウム粉末が０．０５重量部未満では窒化反応時の
発熱により金属アルミニウム粉末が融解・凝集して窒化
されないアルミニウムが残存し、２．０重量部を越える
と発熱量が不足して反応が進行しない。金属アルミニウ
ム粉末と窒化アルミニウム粉末との混合方法としてはボ
ール・ミル、振動ミル等の公知の方法でよい。また粉末
および成形体の１部を加熱する方法は特に限定はなく、
カーボン等の抵抗体加熱、電子ビーム、レーザー等を用
いることが出来る。
【０００９】原料金属アルミニウム粉末は、平均粒径が
３０μｍ以下、酸素含有量が２重量％以下および酸素を
除く不純物量が０．５重量％以下であることが好まし
い。平均粒径が３０μｍを越えると未窒化アルミニウム
の残存や、中空の窒化アルミニウム粉末の生成が生じ
る。また酸素含有量が２重量％を、酸素を除く不純物が
０．５重量％を越えると、生成された窒化アルミニウム
粉末中の酸素および不純物含有量が増大し、この窒化ア
ルミニウム粉末を用いた窒化アルミニウム焼結体の特
性、特に熱伝導率を低下させる。
３０μｍ以下、酸素含有量が２重量％以下および酸素を
除く不純物量が０．５重量％以下であることが好まし
い。平均粒径が３０μｍを越えると未窒化アルミニウム
の残存や、中空の窒化アルミニウム粉末の生成が生じ
る。また酸素含有量が２重量％を、酸素を除く不純物が
０．５重量％を越えると、生成された窒化アルミニウム
粉末中の酸素および不純物含有量が増大し、この窒化ア
ルミニウム粉末を用いた窒化アルミニウム焼結体の特
性、特に熱伝導率を低下させる。
【００１０】添加する窒化アルミニウム粉末は平均粒径
が８μｍ以下、酸素含有量が３重量％以下および酸素を
除く不純物量が０．２重量％以下であることが好まし
い。平均粒径が８μｍを越えると生成された窒化アルミ
ニウム粉末の粒径が大となる。また酸素含有量が２重量
％を、酸素を除く不純物が０．２重量％を越えると、添
加された窒化アルミニウムの割合に応じて生成された窒
化アルミニウム粉末中の酸素および不純物含有量が増大
し、この窒化アルミニウム粉末を用いた窒化アルミニウ
ム焼結体の特性、特に熱伝導率を低下させる。
が８μｍ以下、酸素含有量が３重量％以下および酸素を
除く不純物量が０．２重量％以下であることが好まし
い。平均粒径が８μｍを越えると生成された窒化アルミ
ニウム粉末の粒径が大となる。また酸素含有量が２重量
％を、酸素を除く不純物が０．２重量％を越えると、添
加された窒化アルミニウムの割合に応じて生成された窒
化アルミニウム粉末中の酸素および不純物含有量が増大
し、この窒化アルミニウム粉末を用いた窒化アルミニウ
ム焼結体の特性、特に熱伝導率を低下させる。
【００１１】
（実施例１） 平均粒径８μｍ、酸素含有量０．８重量
％、酸素を除く不純物量０．３重量％の金属アルミニウ
ム粉末と平均粒径１．０μｍ、酸素含有量１．２重量
％、酸素を除く不純物量（０．０１）重量％の窒化アル
ミニウム粉末を金属アルミニウム粉末１重量部に対して
１重量部の割合で添加し、エタノールを媒液として内面
をナイロンでライニングしたボール・ミル・ポットと外
面をナイロンでライニングしたボールとにより８時間混
合し、窒素ガス中で加熱乾燥し、混合粉末を作製した。
この混合粉末をφ１１×φ５×１５ｍｍのペレット状に
金型成形して試料として図１に示す反応装置内にセット
した。圧力容器５内にガス供給管４より窒素を導入して
５０気圧の圧力とし、試料１の底部をリボンヒーター２
に７００Ｗの電力を約３秒間通電して加熱し、窒化反応
を開始し、反応は底部から上部へ進行して約１．５秒で
完了した。この反応完了したぺレットを解砕して粉末と
し、Ｘ線回析パターンを測定した所、窒化アルミニウム
のみのピークを示した。酸素および窒素の分析値はそれ
ぞれ１．０重量％、３３．４重量％であった。
％、酸素を除く不純物量０．３重量％の金属アルミニウ
ム粉末と平均粒径１．０μｍ、酸素含有量１．２重量
％、酸素を除く不純物量（０．０１）重量％の窒化アル
ミニウム粉末を金属アルミニウム粉末１重量部に対して
１重量部の割合で添加し、エタノールを媒液として内面
をナイロンでライニングしたボール・ミル・ポットと外
面をナイロンでライニングしたボールとにより８時間混
合し、窒素ガス中で加熱乾燥し、混合粉末を作製した。
この混合粉末をφ１１×φ５×１５ｍｍのペレット状に
金型成形して試料として図１に示す反応装置内にセット
した。圧力容器５内にガス供給管４より窒素を導入して
５０気圧の圧力とし、試料１の底部をリボンヒーター２
に７００Ｗの電力を約３秒間通電して加熱し、窒化反応
を開始し、反応は底部から上部へ進行して約１．５秒で
完了した。この反応完了したぺレットを解砕して粉末と
し、Ｘ線回析パターンを測定した所、窒化アルミニウム
のみのピークを示した。酸素および窒素の分析値はそれ
ぞれ１．０重量％、３３．４重量％であった。
【００１２】（実施例２） 金属アルミニウム粉末１重
量部に対して、窒化アルミニウム粉末を０．０５重量部
とした以外はすべて実施例１と同一条件で合成を行っ
た。その結果を表１に示した。
量部に対して、窒化アルミニウム粉末を０．０５重量部
とした以外はすべて実施例１と同一条件で合成を行っ
た。その結果を表１に示した。
【００１３】
【表１】
【００１４】（実施例３） 金属アルミニウム粉末１重
量部に対して、窒化アルミニウム粉末を０．２０重量部
とした以外はすべて実施例１と同一条件で合成を行っ
た。その結果を表１に示した。
量部に対して、窒化アルミニウム粉末を０．２０重量部
とした以外はすべて実施例１と同一条件で合成を行っ
た。その結果を表１に示した。
【００１５】（実施例４） 金属アルミニウム粉末１重
量部に対して、窒化アルミニウム粉末を０．３５重量部
とした以外はすべて実施例１と同一条件で合成を行っ
た。その結果を表１に示した。
量部に対して、窒化アルミニウム粉末を０．３５重量部
とした以外はすべて実施例１と同一条件で合成を行っ
た。その結果を表１に示した。
【００１６】（実施例５） 金属アルミニウム粉末１重
量部に対して、窒化アルミニウム粉末を２．０重量部と
した以外はすべて実施例１と同一条件で合成を行った。
その結果を表１に示した。
量部に対して、窒化アルミニウム粉末を２．０重量部と
した以外はすべて実施例１と同一条件で合成を行った。
その結果を表１に示した。
【００１７】（実施例６） 窒素圧力ガスを１．５気圧
とした以外はすべて実施例１と同一条件で合成を行っ
た。その結果を表１に示した。
とした以外はすべて実施例１と同一条件で合成を行っ
た。その結果を表１に示した。
【００１８】（実施例７） 窒素圧力ガスを８．０気圧
とした以外はすべて実施例１と同一条件で合成を行っ
た。その結果を表１に示した。
とした以外はすべて実施例１と同一条件で合成を行っ
た。その結果を表１に示した。
【００１９】（実施例８） 窒素圧力ガスを２０気圧と
した以外はすべて実施例１と同一条件で合成を行った。
その結果を表１に示した。
した以外はすべて実施例１と同一条件で合成を行った。
その結果を表１に示した。
【００２０】（実施例９） 窒素圧力ガスを１００気圧
とした以外はすべて実施例１と同一条件で合成を行っ
た。その結果を表１に示した。
とした以外はすべて実施例１と同一条件で合成を行っ
た。その結果を表１に示した。
【００２１】（実施例１０） 実施例１で合成された窒
化アルミニウム粉末に酸化イットリウム粉末５重量％添
加し、エタノールを媒液として、内面をナイロンでライ
ニングしたボール・ミル・ポットに窒素ガスを封入し、
外面をナイロンでライニングしたボールとにより２４時
間混合後、窒素ガス中で加熱乾燥して混合粉末を作製し
た。この混合粉末をφ１２．５×３．５の寸法のペレッ
ト状に成形し、窒素雰囲気中１９００℃で焼結した。焼
結体の密度および熱伝導率とアルキメデス法およびレー
ザー・フラッシュ法で測定したところ、それぞれ３．２
８ｇ／ｃｍ3，１６５Ｗ／ｍＫを示し、緻密で高熱伝導
性を有する多結晶窒化アルミニウム焼結体となってい
た。
化アルミニウム粉末に酸化イットリウム粉末５重量％添
加し、エタノールを媒液として、内面をナイロンでライ
ニングしたボール・ミル・ポットに窒素ガスを封入し、
外面をナイロンでライニングしたボールとにより２４時
間混合後、窒素ガス中で加熱乾燥して混合粉末を作製し
た。この混合粉末をφ１２．５×３．５の寸法のペレッ
ト状に成形し、窒素雰囲気中１９００℃で焼結した。焼
結体の密度および熱伝導率とアルキメデス法およびレー
ザー・フラッシュ法で測定したところ、それぞれ３．２
８ｇ／ｃｍ3，１６５Ｗ／ｍＫを示し、緻密で高熱伝導
性を有する多結晶窒化アルミニウム焼結体となってい
た。
【００２２】（実施例１１） 金属アルミニウム粉末の
酸素含有量が１．１重量％、窒化アルミニウム粉末の酸
素含有量が１．８重量％以外はすべて実施例１と同一条
件で合成を行い、合成された窒化アルミニウム粉末より
実施例１０と同一条件で焼結体を作製した。その結果を
表２に示した。
酸素含有量が１．１重量％、窒化アルミニウム粉末の酸
素含有量が１．８重量％以外はすべて実施例１と同一条
件で合成を行い、合成された窒化アルミニウム粉末より
実施例１０と同一条件で焼結体を作製した。その結果を
表２に示した。
【００２３】
【表２】
【００２４】（実施例１２） 金属アルミニウム粉末の
酸素含有量が１．１重量％、窒化アルミニウム粉末の酸
素含有量が２．６重量％以外はすべて実施例１と同一条
件で合成を行い、合成された窒化アルミニウム粉末より
実施例１０と同一条件で焼結体を作製した。その結果を
表２に示した。
酸素含有量が１．１重量％、窒化アルミニウム粉末の酸
素含有量が２．６重量％以外はすべて実施例１と同一条
件で合成を行い、合成された窒化アルミニウム粉末より
実施例１０と同一条件で焼結体を作製した。その結果を
表２に示した。
【００２５】（実施例１３） 金属アルミニウム粉末の
酸素を除く不純物量が０．４重量％、窒化アルミニウム
粉末の酸素を除く不純物量が０．１０重量％以外はすべ
て実施例１と同一条件で合成を行い、合成された窒化ア
ルミニウム粉末より実施例１０と同一条件で焼結体を作
製した。その結果を表２に示した。
酸素を除く不純物量が０．４重量％、窒化アルミニウム
粉末の酸素を除く不純物量が０．１０重量％以外はすべ
て実施例１と同一条件で合成を行い、合成された窒化ア
ルミニウム粉末より実施例１０と同一条件で焼結体を作
製した。その結果を表２に示した。
【００２６】（比較例１） 金属アルミニウム粉末１重
量部に対して、窒化アルミニウム粉末を０．０３重量部
添加した以外はすべて実施例１と同一条件で合成を行っ
た。生成された粉末のＸ線回析パターンを測定した所、
窒化アルミニウムのピークに他、アルミニウムのピーク
が認められた。
量部に対して、窒化アルミニウム粉末を０．０３重量部
添加した以外はすべて実施例１と同一条件で合成を行っ
た。生成された粉末のＸ線回析パターンを測定した所、
窒化アルミニウムのピークに他、アルミニウムのピーク
が認められた。
【００２７】（比較例２） 金属アルミニウム粉末１重
量部に対して、窒化アルミニウム粉末を２．５重量部添
加した以外はすべて実施例１と同一条件で合成を行った
が、窒化反応の進行が起こらなかった。また、圧力容器
内の窒素圧力を０．１気圧とした以外はすべて実施例１
と同一条件で合成を行ったが、窒化反応の進行が起こら
なかった。
量部に対して、窒化アルミニウム粉末を２．５重量部添
加した以外はすべて実施例１と同一条件で合成を行った
が、窒化反応の進行が起こらなかった。また、圧力容器
内の窒素圧力を０．１気圧とした以外はすべて実施例１
と同一条件で合成を行ったが、窒化反応の進行が起こら
なかった。
【００２８】（比較例３） 金属アルミニウム粉末の平
均粒径が８０μｍ以外はすべて実施例１と同一条件で合
成を行った。生成された粉末の窒素含有量は３０．８重
量％であった。
均粒径が８０μｍ以外はすべて実施例１と同一条件で合
成を行った。生成された粉末の窒素含有量は３０．８重
量％であった。
【００２９】（比較例４） 金属アルミニウムの酸素含
有量が２．５重量％、窒化アルミニウムの酸素含有量が
２．５重量％以外はすべて実施例１と同一条件で合成を
行い、合成された窒化アルミニウム粉末より実施例１０
と同一条件で焼結体を作製した。この焼結体の密度は
３．２６ｇ／ｃｍ3，熱伝導率は７３Ｗ／ｍＫであっ
た。
有量が２．５重量％、窒化アルミニウムの酸素含有量が
２．５重量％以外はすべて実施例１と同一条件で合成を
行い、合成された窒化アルミニウム粉末より実施例１０
と同一条件で焼結体を作製した。この焼結体の密度は
３．２６ｇ／ｃｍ3，熱伝導率は７３Ｗ／ｍＫであっ
た。
【００３０】（比較例５） 金属アルミニウム粉末の酸
素を除く不純物量が０．７重量％、窒化アルミニウム粉
末の酸素を除く不純物が０．３重量％以外はすべて実施
例１と同一条件で合成を行い、合成された窒化アルミニ
ウム粉末より実施例１０と同一条件で焼結体を作製し
た。この焼結体の密度は３．３１ｇ／ｃｍ3，熱伝導率
は８１Ｗ／ｍＫであった。
素を除く不純物量が０．７重量％、窒化アルミニウム粉
末の酸素を除く不純物が０．３重量％以外はすべて実施
例１と同一条件で合成を行い、合成された窒化アルミニ
ウム粉末より実施例１０と同一条件で焼結体を作製し
た。この焼結体の密度は３．３１ｇ／ｃｍ3，熱伝導率
は８１Ｗ／ｍＫであった。
【００３１】
【発明の効果】以上説明したように窒素含有雰囲気中で
金属アルミニウム粉末および窒化アルミニウム粉末より
成る混合粉末および又は成形体の１部を加熱し、窒化反
応を開始し、反応に際して生じる発熱により隣接する部
分の窒化反応を連鎖的に進行させ、短時間に系全体の窒
化反応を終了させることにより、高純度で微粒な窒化ア
ルミニウム粉末を短時間でエネルギー効率よく製造する
ことが出来る。この窒化アルミニウム粉末組成物に用い
た窒化アルミニウム焼結体は、緻密で高熱伝導性を有
し、電子回路部材等に好適に用いることができる。
金属アルミニウム粉末および窒化アルミニウム粉末より
成る混合粉末および又は成形体の１部を加熱し、窒化反
応を開始し、反応に際して生じる発熱により隣接する部
分の窒化反応を連鎖的に進行させ、短時間に系全体の窒
化反応を終了させることにより、高純度で微粒な窒化ア
ルミニウム粉末を短時間でエネルギー効率よく製造する
ことが出来る。この窒化アルミニウム粉末組成物に用い
た窒化アルミニウム焼結体は、緻密で高熱伝導性を有
し、電子回路部材等に好適に用いることができる。
【図１】本発明の製造法を説明するための概念図であ
る。
る。
１：混合粉末又は成型体 ２：加熱リボンヒーター ３：通電加熱用電極 ３’：通電加熱用電極 ４：ガス供給管 ５：圧力容器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 坂上 仁之 兵庫県伊丹市昆陽北一丁目１番１号 住友 電気工業株式会社伊丹製作所内 (72)発明者 仲田 博彦 兵庫県伊丹市昆陽北一丁目１番１号 住友 電気工業株式会社伊丹製作所内
Claims (6)
- 【請求項１】 金属アルミニウム粉末と窒化アルミニウ
ム粉末とからなる混合粉末又は成形体の一部を窒素含有
雰囲気中で加熱して窒化反応を開始し、反応に際して生
じる発熱により隣接する部分の窒化反応を連鎖的に順次
進行させ、短時間に系全体の窒化反応を終了させること
を特徴とする窒化アルミニウム粉末の製造方法。 - 【請求項２】 該窒素含有雰囲気の圧力が１気圧以上の
高圧であることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項
記載の窒化アルミニウム粉末の製造方法。 - 【請求項３】 該窒素含有雰囲気が窒素ガス、アンモニ
アガス、又は加熱により窒素含有雰囲気ガスと成る化合
物の少なくとも１種であることを特徴とする特許請求の
範囲第（１）項記載の窒化アルミニウム粉末の製造方
法。 - 【請求項４】 該混合粉末又は成形体の組成が、金属ア
ルミニウム粉末と窒化アルミニウム粉末との重量比で
１：０．０５〜１：２．０であることを特徴とする特許
請求の範囲第（１）項記載の窒化アルミニウム粉末の製
造方法。 - 【請求項５】 該金属アルミニウム粉末の平均粒径が３
０μｍ以下、酸素含有量が２重量％以下および酸素を除
く不純物量が０．５重量％以下であることを特徴とする
特許請求の範囲第（１）項記載の窒化アルミニウム粉末
の製造方法。 - 【請求項６】 該窒化アルミニウム粉末の平均粒径が８
μｍ以下、酸素含有量が３重量％以下および酸素を除く
不純物量が０．２重量％以下であることを特徴とする特
許請求の範囲第（１）項記載の窒化アルミニウム粉末の
製造方法。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP6073090A JP2680988B2 (ja) | 1994-04-12 | 1994-04-12 | 窒化アルミニウム粉末の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP6073090A JP2680988B2 (ja) | 1994-04-12 | 1994-04-12 | 窒化アルミニウム粉末の製造方法 |
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| JP62108467A Division JPS63274606A (ja) | 1987-04-30 | 1987-04-30 | 窒化アルミニウム粉末の製造方法 |
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|---|---|
| JPH07309611A true JPH07309611A (ja) | 1995-11-28 |
| JP2680988B2 JP2680988B2 (ja) | 1997-11-19 |
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1994
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