KR880002226B1 - Method for preparing fine aluminum nitride powder - Google Patents

Method for preparing fine aluminum nitride powder Download PDF

Info

Publication number
KR880002226B1
KR880002226B1 KR1019840001357A KR840001357A KR880002226B1 KR 880002226 B1 KR880002226 B1 KR 880002226B1 KR 1019840001357 A KR1019840001357 A KR 1019840001357A KR 840001357 A KR840001357 A KR 840001357A KR 880002226 B1 KR880002226 B1 KR 880002226B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
aluminum nitride
weight
powder
less
fine
Prior art date
Application number
KR1019840001357A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR840008789A (en
Inventor
노부유끼 구라모또
히또후미 다니구찌
Original Assignee
도꾸야마 소다 가부시끼 가이샤
오노우에 야스하루
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 도꾸야마 소다 가부시끼 가이샤, 오노우에 야스하루 filed Critical 도꾸야마 소다 가부시끼 가이샤
Publication of KR840008789A publication Critical patent/KR840008789A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR880002226B1 publication Critical patent/KR880002226B1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/515Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics
    • C04B35/58Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on borides, nitrides, i.e. nitrides, oxynitrides, carbonitrides or oxycarbonitrides or silicides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/515Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics
    • C04B35/58Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on borides, nitrides, i.e. nitrides, oxynitrides, carbonitrides or oxycarbonitrides or silicides
    • C04B35/581Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on borides, nitrides, i.e. nitrides, oxynitrides, carbonitrides or oxycarbonitrides or silicides based on aluminium nitride
    • 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
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00Particle morphology
    • C01P2004/01Particle morphology depicted by an image
    • C01P2004/03Particle morphology depicted by an image obtained by SEM
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00Particle morphology
    • C01P2004/60Particles characterised by their size
    • C01P2004/61Micrometer sized, i.e. from 1-100 micrometer
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/10Solid density
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/32Thermal properties
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/80Compositional purity

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Ceramic Products (AREA)

Abstract

This powder has an average particle diameter (APD) of max 2 microns, and contains by wt. 94%-57% min. AlN; 3-1.5% max combined oxygen; and 0.3-1.5 max metallic compounds forming impurities. The AlN powder is dispersed and mixed in a liquid together with carbon with an APD of max 1 micron and an ash content of max 0.2%. The mixture is heated at 1400-1700 deg.C in N2 or NH3 in order to obtain a powder, which is reheated at 600-900 deg.C to remove residual C and to obtain a fine, highly punified AlN powder.

Description

고순도의 질화알루미늄 미분말 및 그 제조방법High purity aluminum nitride powder and its manufacturing method

제 1 도 : 광선의 파장에 따른 본 발명 소결체의 광선 투과율 관계를 나타낸다.1: shows the light transmittance relationship of the sintered compact of this invention according to the wavelength of light.

제 2 도 : 본 발명 소결체의 견본 사진.2 is a sample photograph of the sintered body of the present invention.

제 3 도 : 본 발명 열암 소결체의 견본의 기계적으로 분열된 표면을 찍은 주사전자 현미경 사진.3 is a scanning electron micrograph of a mechanically cleaved surface of a specimen of the inventive hot rock sintered body.

제 4 도 : 제 3 도에 제시된 것과 동일한 본 발명의 열압 소결체의 기계적으로 분열된 표면을 인산수용액으로 처리한 후 찍은 주사 전자 현미경 사진.FIG. 4: Scanning electron micrograph taken after the mechanically divided surface of the thermocompression sintered compact of the present invention as shown in FIG. 3 is treated with an aqueous phosphate solution. FIG.

제 5 도 : 본 발명의 무압 소결체의 견본의 기계적으로 분열된 표면을 찍은 주사 전자 현미경 사진.5 is a scanning electron micrograph of the mechanically cleaved surface of the specimen of the pressureless sintered compact of the present invention.

제 6 도 : 본 발명의 무압 소결체의 또 다른 견본의 기계적으로 분열된 표면을 찍은 주사 전자 현미경 사진.6 is a scanning electron micrograph of a mechanically cleaved surface of another specimen of the pressureless sintered compact of the present invention.

제 7 도 : 제 6 도에 제시된 것과 동일한 본 발명의 무압 소결체의 기계적으로 분열된 표면을 인산수용액으로 처리한 후 찍은 주사 전자 현미경 사진.7 is a scanning electron micrograph taken after the mechanically cleaved surface of the pressureless sintered body of the present invention as shown in FIG. 6 is treated with an aqueous phosphate solution.

본 발명은 고순도의 질화알루미늄 미분말, 그의 조성물 및 그의 소결체, 및 그들의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a high purity fine aluminum nitride powder, compositions thereof, and sintered bodies thereof, and methods for producing them.

소결된 질화알루미늄은 높은 열전도성, 내식성 및 강도와 같은 우수한 성질을 갖기 때문에 여러 고온 재질로서 계속적인 관심을 끌어왔다. 소결 질화알루미늄용 질화알루미늄 분말은 그의 제조 방법에 따라 불가피하게 여러 불순물을 함유하기 때문에 그들의 소결성은 불충분하며, 질화알루미늄 고유의 우수한 성질을 갖는 고순도의 소결체 및 촘촘한 소결체를 수득하기는 어렵다.Sintered aluminum nitride has attracted continued interest as several high temperature materials because of its excellent properties such as high thermal conductivity, corrosion resistance and strength. Since the aluminum nitride powder for sintered aluminum nitride inevitably contains various impurities, its sinterability is insufficient, and it is difficult to obtain a high purity sintered compact and a compact sintered compact having excellent properties inherent to aluminum nitride.

하기 두 방법은 질화알루미늄 분말 제조 방법으로서 이미 공지이다. 첫째 방법은 소위 직접 질화방법으로서 고온에서 질소 또는 암모니아가스 분위기하에 금속 알루미늄 분말을 질화시킨 후, 생성된 질화물을 분쇄함을 특징으로 한다. 둘째 방법은 소위 알루미나 환원 방법으로서 질소 또는 암모니아가스하에서 알루미나 및 탄소분말을 연소시킨 후, 생성된 질화물을 분쇄함을 특징으로 한다.The following two methods are already known as methods for preparing aluminum nitride powder. The first method is a so-called direct nitriding method characterized by nitriding metal aluminum powder under nitrogen or ammonia gas atmosphere at high temperature, and then pulverizing the produced nitride. The second method is a so-called alumina reduction method characterized by combusting alumina and carbon powder under nitrogen or ammonia gas, and then grinding the produced nitride.

첫째 직접 질화방법에서는 출발 물질로서 금속 알루미늄이 사용되기 때문에 질화율을 증가시키기 위해서는 당연히 금속 알루미늄을 분쇄하는 단계가 필요하다. 더우기, 생성된 질화물의 소결성을 증가시키기 위해서는 질화물을 수 마이크론 이하의 입자 크기로 분쇄하는 단계가 필요하다. 직접 질화 방법에 있어서, 상기 분쇄 단계에서 사용되는 보올밀과 같은 분쇄 기구로부터 생기는 불순물로서 금속 또는 금속 화합물이 포함되는 것을 피할 수 없다. 더우기 직접 질화 방법으로는 불순물로서 비반은 금속 알루미늄을 필연적으로 함유하는 질화알루미늄 분말이 제조되기 때문에 분쇄 단계에서 생기는 불순물을 포함한 불순물을 수 중량 % 이하로 함유하는 질화알루미늄을 제조하는 것은 매우 어렵다. 직접 질화 방법의 분쇄 단계에서 충분히 작고 균일한 입자 크기를 갖는 질화알루미늄 분말을 제조하기는 어려우며, 또한 분쇄 동안에 질화알루미늄 분말의 표면이 산화되는 것을 막을 수 없기 때문에 직접 질화 방법에 의해 제조된 질화알루미늄 분말은 대개 2 내지 5중량 % 또는 그 이상의 산소를 함유한다.First, since the metal aluminum is used as the starting material in the direct nitriding method, it is naturally necessary to grind the metal aluminum to increase the nitriding rate. Moreover, in order to increase the sinterability of the resulting nitride, the step of grinding the nitride to a particle size of several microns or less is required. In the direct nitriding method, it is unavoidable to include a metal or a metal compound as impurities resulting from a grinding mechanism such as a bowl mill used in the grinding step. Moreover, in the direct nitriding method, aluminum nitride powder containing inevitable metallic aluminum as an impurity is produced, and therefore it is very difficult to produce aluminum nitride containing several weight% or less of impurities including impurities generated in the grinding step. Aluminum nitride powder produced by the direct nitriding method is difficult to produce aluminum nitride powder having a sufficiently small and uniform particle size in the grinding step of the direct nitriding method and also cannot prevent oxidation of the surface of the aluminum nitride powder during grinding. Silver usually contains 2 to 5% by weight or more of oxygen.

둘째 알루미나 환원 방법은 비교적 균일한 입자 크기를 갖는 질화알루미늄 분말을 제공한다는 점에서 직접 질화 방법보다 우수한 것으로 여겨진다. 그러나 수 마이크론 이하의 크기를 갖는 입자를 수득하기 위해서는 분쇄 단계를 생략할 수 없다. 더우기 비반응 알루미나는 극도로 환원될 수 없다. 따라서 직접 질화 방법과 마찬가지로 둘째 방법 역시 저순도의 질화알루미늄 분말을 제공하는 결점을 갖고 있다. 이들 방법에의해 제조된 질화알루미늄 분말은 충분한 순도를 갖지 못하며, 일반적으로 검은색 내지 회색을 띈다. 그러므로 이들 분말로부터 제조된 소결체는 대개 광선 투과성을 전혀 갖지 않는다.The second alumina reduction method is believed to be superior to the direct nitriding method in that it provides aluminum nitride powder with a relatively uniform particle size. However, the grinding step can not be omitted to obtain particles having a size of several microns or less. Moreover, unreacted alumina cannot be extremely reduced. Thus, like the direct nitriding method, the second method also has the disadvantage of providing a low purity aluminum nitride powder. The aluminum nitride powders produced by these methods do not have sufficient purity and are generally black to grey. Therefore, sintered bodies made from these powders usually have no light transmittance at all.

그러므로 본 발명의 목적은 고순도를 갖는 질화알루미늄 미분말을 제공하는 것이다.It is therefore an object of the present invention to provide fine aluminum nitride powders having high purity.

본 발명의 또 다른 목적은 2마이크론 이하의 평균 입자 직경을 갖는 미세 입자로 구성되고 저함량의 금속 화합물과 같은 불순물 및 저함량의 결합 산소를 갖는 고순도의 질화알루미늄 미분말을 제공하는 것이다.It is a further object of the present invention to provide a high purity aluminum nitride fine powder composed of fine particles having an average particle diameter of 2 microns or less and having impurities such as a low content metal compound and a low content of bound oxygen.

본 발명의 또 다른 목적은 우수한 소결성을 갖고 고순도 및 고밀도의 질화알루미늄 소결체를 제공하는 고순도의 질화알후미늄 미분말을 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide a fine aluminum nitride nitride powder having excellent sinterability and providing a high purity and high density aluminum nitride sintered body.

본 발명의 또 다른 목적은 본 발명의 고순도 질화알루미늄을 제조하기 위한 공업적으로 유리한 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide an industrially advantageous method for producing the high purity aluminum nitride of the present invention.

본 발명의 또 다른 목적은 소위 알루미나 환원 방법에 따른, 그러나 제조된 질화물을 분쇄하는 단계를 수행함이 없이 2 마이크론 이하의 평균 입자 직경을 갖는 질화알루미늄 미분말을 제공할 수 있는 고순도 질화알루미늄 미분말 제조방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a high-purity aluminum nitride fine powder production process according to the so-called alumina reduction method, which can provide fine aluminum nitride powder having an average particle diameter of 2 microns or less without performing the step of grinding the prepared nitride. To provide.

본 발명의 또 다른 목적은 본 발명의 고순도 질화알루미늄 및 소결 보조제를 함유하는 촘촘한 질화알루미늄 조성물, 및 그의 제조 방법을 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide a dense aluminum nitride composition containing the high purity aluminum nitride and the sintering aid of the present invention, and a method for producing the same.

본 발명의 또 다른 목적은 고수도 및 고밀도의 질화알루미늄 소결체를 제공하는 것이다.Still another object of the present invention is to provide a high water and high density aluminum nitride sintered body.

본 발명의 또 다른 목적은 저함량의 금속 화합물(불순물)및 결합 산소를 갖고 밀도가 이론치의 90%이상인 고순도 및 고밀도의 질화알루미늄 소결체를 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide a high purity and high density aluminum nitride sintered body having a low content of metal compound (impurity) and bound oxygen and having a density of 90% or more of the theoretical value.

본 발명의 또 다른 목적은 광선 투과성을 갖는 고순도 및 고밀도의 질화알루미늄 소결체를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a high purity and high density aluminum nitride sintered body having light transmittance.

본 발명의 또 다른 목적은 고순도의 본 발명의 질화알루미늄 미분말 또는 본 발명의 질화알루미늄 조성물로부터 고순도 및 고밀도의 질화알루미늄 소결체를 제조하는 방법을 제공하는 것이다.Still another object of the present invention is to provide a method for producing a high purity and high density aluminum nitride sintered body from a high purity aluminum nitride powder of the present invention or the aluminum nitride composition of the present invention.

본 발명의 기타 목적 및 장점은 하기 설명으로부터 명백 해질 것이다.Other objects and advantages of the present invention will become apparent from the following description.

본 발명에 따라, 상기 목적 및 장점들은 2 마이크론 이하의 평균 입자 직경을 갖고, 94중량 % 이상의 질화알루미늄(AIN), 3중량 % 이하의 결합산소 및 불순물로서 0.5% 이하(금속)의 금속 화합물을 함유하는 질화알루미늄 미분말에 의해 우선적으로 성취된다.According to the present invention, the above objects and advantages have an average particle diameter of 2 microns or less, and a metal compound of less than 0.5% (metal) as 94% by weight of aluminum nitride (AIN), 3% by weight of bound oxygen and impurities Achieved preferentially by containing fine aluminum nitride powder.

본 발명에 따라 2 마이크론 이하의 평균 입자 직경을 갖는 질화알루미늄 미분말은 구형 입자 또는 그의 2차 단괴의 형태로 존재한다.In accordance with the present invention, fine aluminum nitride powders having an average particle diameter of 2 microns or less are present in the form of spherical particles or secondary nodules thereof.

본 발명에 따라, 질화알루미늄 미분말은 하기의 방법에 따라 제조될 수 있다. : (1) 2 마이크론 이하의 평균 입자 직경을 갖는 알루미나 미분말은 0.2% 이하의 재함량을 갖고 평균 입자 직경이 1 마이크론 이하인 탄소 미분말과 액체 분산 매질내에서 1 : 0.36 내지 1 : 1의 알루미나 미분말 대 탄소 미분말의 중량 비율로 잘 혼합하고, (2)제조된 혼합물을 임의로 건조시킨 후 질소 또는 암모니아 분위기하에 1,400 내지 1.700℃의 온도에서 연소시키고, (3) 그 후 제조된 미분말은 600 내지 900℃온도에서 가열하여 비반응 탄소를 제거 함으로서 2 마이크론 이하의 평균 입자 직경을 갖고 94중량 % 이상의 질화알루미늄, 3중량 % 이하의 결합 산소 및 불순물로서 0.5중량 % 이하(금속으로 계산된)의 금속 화합물을 함유하는 질화알루미늄 미분말을 제조한다.According to the invention, the aluminum nitride fine powder can be prepared according to the following method. (1) Alumina fine powder having an average particle diameter of 2 microns or less has an alumina fine powder of 1: 0.36 to 1: 1 in a carbon fine powder and a liquid dispersion medium having a recontent of 0.2% or less and an average particle diameter of 1 micron or less. Mix well by weight ratio of carbon fine powder, (2) optionally dry the prepared mixture, and then burn at a temperature of 1,400 to 1.700 ° C. under a nitrogen or ammonia atmosphere, and (3) the resulting fine powder is 600 to 900 ° C. temperature. By heating at to remove unreacted carbon with an average particle diameter of 2 microns or less and containing at least 94% by weight of aluminum nitride, up to 3% by weight of bound oxygen and as a impurities up to 0.5% by weight (calculated as metal) To prepare a fine aluminum nitride powder.

상기 방법에 의해서, 원료 물질을 연소시켜서 수득한 질화알루미늄을 분쇄하는 단계를 생략할 수 있게 된다. 그러므로 분쇄 단계로 인한 불순물이 최종 질화알루미늄에 함유되는 일이 없으며, 공지의 방법에서 분쇄 중에 야기되는 질화알루미늄 표면의 산화를 방지할 수 있다. 따라서 질화알루미늄 분쇄 단계를 생략함으로 인한 이득은 이외로 매우 크다. 분쇄 단계를 생략하고 우수한 성질을 갖는 질화알루미늄을 수득하기 위해서는 상술한 단계(1)에서 알루미나 분말과 탄소 분말의 혼합을 액체 분산 매질 내에서 수행하는 소위 습식 혼합 방법을 사용하는 것이 중요한다. 습식 혼합 방법에 의하면 물질이 고르게 혼합될 수 있을 뿐 아니라 미립자 출발 물질이 덩어리지고 조악해지는 것을 방지할 수 있다. 제조된 고른 혼합물을 연소시킴으로써 미세하고 균일한 크기의 질화알루미늄 입자가 제조된다. 또한 본 발명의 방법에 의하면 분쇄 단계에서 불순물이 함유되는 것 등을 완전히 방지할 수 있고 질화알루미늄 표면의 산화를 역시 방지할 수 있기 때문에 고순도 및 광선 투과성을 갖는 소결체를 제공하는, 공지 방법에서 보다 우수한 소결성을 갖는 질화알루미늄 미분말을 수득할 수 있다. 습식 혼합 단계에서 사용되는 액체 분산 매질에는 특별한 제한이 없으며, 습식 혼합을 위한 어떠한 공지의 매질도 사용될 수 있다. 일반적으로 물, 탄화수소, 지방족 알콜, 및 그들의 혼합물이 공업적 조작시에 널리 사용된다. 탄화수소의 예를 들면 리그로인, 석유 에테르, 헥산, 벤젠, 및 톨루엔이 있고, 지방족알콜의 예를 들면 메탄올, 에탄올 및 이소프로판올이 있다.By this method, the step of pulverizing the aluminum nitride obtained by burning the raw material can be omitted. Therefore, impurities resulting from the grinding step are not contained in the final aluminum nitride, and oxidation of the aluminum nitride surface caused during grinding can be prevented by known methods. Therefore, the gain from omitting the aluminum nitride grinding step is very large. In order to omit the grinding step and obtain aluminum nitride with good properties, it is important to use a so-called wet mixing method in which the mixing of the alumina powder and the carbon powder is carried out in the liquid dispersion medium in the above step (1). The wet mixing method not only allows the materials to be mixed evenly but also prevents the particulate starting material from clumping and coarsening. Fine and uniformly sized aluminum nitride particles are prepared by burning the prepared even mixture. In addition, according to the method of the present invention, since it is possible to completely prevent the inclusion of impurities in the grinding step and also to prevent the oxidation of the aluminum nitride surface, it is more excellent in the known method, which provides a sintered body having high purity and light transmittance. A fine aluminum nitride powder having sinterability can be obtained. There is no particular limitation on the liquid dispersion medium used in the wet mixing step, and any known medium for wet mixing may be used. In general, water, hydrocarbons, aliphatic alcohols, and mixtures thereof are widely used in industrial operation. Examples of hydrocarbons are ligroin, petroleum ether, hexane, benzene, and toluene, and examples of aliphatic alcohols are methanol, ethanol and isopropanol.

상기 습식 혼합은 연소된 질화알루미늄 내에 불순물의 함유를 야기시키지 않는 물질로 만들어진 기구내에서 수행되는 것이 바람직하다. 일반적으로 습식 혼합은 실온 및 대기압하에서 수행될 수 있으며, 온도 및 압력에 의해 악영향을 받지 않는다. 연소후 생성물내에 남은 불순물을 유발시키지 않는 한 모든 공지의 혼합기구가 사용될 수 있다. 일반적으로 구형 또는 막대형 물질을 함유한 밀이 혼합 기구로 사용된다. 연소된 질화알루미늄내에 남는 불순물이 함유되는 것을 방지하기 위해 밀의 내부벽 및 구형 또는 막대형물질이 질화알루미늄 자체 또는 99.9중량 % 이상의 순도를 갖는 고순도 알루미나로 이루어지는 것이 바람직하다. 출발 물질에 접촉하는 혼합기구 표면은 플라스틱으로 되어 있거나 또는 그로 코팅되어 있다. 이를 위해 사용되는 플라스틱에 특별한 제한은 없으며, 예를 들면 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리아미드, 폴리에스테르 및 폴리우레탄이 사용된다. 플라스틱에는 여러 금속성 안정화제가 사용되므로 사용 전에 그들을 체크해야 한다. 더우기 분쇄 단계를 생략하고 2 마이크론 이하의 평균 입자 및 우수한 소결성을 갖는 고순도의 질화 알루미늄 미분말을 수득하기 위해서는 하기에 명시된 성질을 갖는 알루미나 및 탄소를 사용하는 것이 중요하다. 알루미나 미분말은 2 마이크론 이하의 평균 입자 직경 및 99.0중량 % 이상, 바람직하게는 99.8중량% 이상의 순도를 가져야 한다. 탄소 미분말은 0.2중량 % 이하, 바람직하게는 0.1중량% 이하의 재함량을 가져야 한다. 탄소의 평균 입자 직경은 수득될 질화알루미늄의 입자 직경에 영향을 미치므로 탄소는 마이크론 이하의 크기, 즉 1 마이크론 이하의 평균 입자 직경을 갖는 미분말 상태이어야 한다. 카아본 블랙 및 흑연화 카아본 블랙이 사용되나 일반적으로 카아본 블랙이 바람직하다.The wet mixing is preferably carried out in an apparatus made of a material which does not cause the inclusion of impurities in the burned aluminum nitride. Generally wet mixing can be carried out at room temperature and under atmospheric pressure and is not adversely affected by temperature and pressure. Any known mixing apparatus can be used as long as it does not cause impurities remaining in the product after combustion. Generally, mills containing spherical or rod-like materials are used as the mixing device. In order to prevent the inclusion of impurities remaining in the burned aluminum nitride, it is preferable that the inner wall of the mill and the spherical or rod-shaped material consist of aluminum nitride itself or high purity alumina having a purity of at least 99.9% by weight. The mixing device surface in contact with the starting material is made of plastic or coated with it. There is no particular limitation on the plastic used for this purpose, for example polyethylene, polypropylene, polyamide, polyester and polyurethane are used. Many metallic stabilizers are used in plastics, so check them before use. Furthermore, it is important to use alumina and carbon having the properties specified below in order to omit the grinding step and obtain a high purity aluminum nitride fine powder having an average particle of 2 microns or less and good sinterability. The fine alumina powder should have an average particle diameter of 2 microns or less and a purity of at least 99.0% by weight, preferably at least 99.8% by weight. The fine carbon powder should have a content of up to 0.2% by weight, preferably up to 0.1% by weight. Since the average particle diameter of carbon affects the particle diameter of the aluminum nitride to be obtained, the carbon must be in a fine powder state having a size of micron or smaller, that is, an average particle diameter of 1 micron or less. Carbon black and graphitized carbon black are used but generally carbon black is preferred.

알루미나 대 탄소의 비율은 알루미나 및 탄소의 순도, 입자 크기 등에 따라 변하므로 예비 시험을 거쳐서 결정해야 한다. 알루미나 및 탄소는 대개 1 : 0.36~1 : 1, 바람직하게는 1 : 0.4~1 : 1의 중량비로 습식 혼합 된다. 혼합물을 필요시 건조시키고, 질소 분위기 하에 1400~1700℃온도에서 연소 시킨다. 연소 온도가 상술한 한계점 이하 일때는 환원성 질화 반응이 공업적으로 만족스럽게 진행되지 않는다. 연소 온도가 상술한 상한점 이상일때는 제조되는 질화알루미늄이 부분적으로 소결하여 덩어리진 입자들을 형성한다. 그러므로 바람직한 입자 직경을 갖는 질화알루미늄의 수득이 어렵게 된다.The ratio of alumina to carbon varies depending on the purity of the alumina and carbon, particle size, etc. and should be determined by preliminary testing. Alumina and carbon are usually wet mixed in a weight ratio of 1: 0.36 to 1: 1, preferably 1: 0.4 to 1: 1. The mixture is dried if necessary and burned at 1400-1700 ° C. under a nitrogen atmosphere. When the combustion temperature is below the aforementioned threshold, the reductive nitriding reaction does not proceed industrially satisfactorily. When the combustion temperature is above the above-mentioned upper limit, the aluminum nitride produced is partially sintered to form agglomerated particles. Therefore, it becomes difficult to obtain aluminum nitride having a desirable particle diameter.

본 발명에 따라, 연소시켜 수득한 질화알루미늄 미립자를 산소를 함유한 분위기하에 600 내지 900℃의 온도로 가열해서 비반응 탄소를 산화시켜서 제거한다.According to the present invention, the aluminum nitride fine particles obtained by burning are heated to a temperature of 600 to 900 ° C. under an atmosphere containing oxygen to oxidize and remove unreacted carbon.

결과, 본 발명은 94% 이상의 질화알루미늄 함량, 3중량 % 이하의 결합산소 함량 및 0.5중량 % 이하(금속)의 불순물 함량을 갖는 고순도의 질화알루미늄 미분말을 제공한다.As a result, the present invention provides a high purity aluminum nitride fine powder having an aluminum nitride content of 94% or more, a combined oxygen content of 3% by weight or less, and an impurity content of 0.5% by weight or less (metal).

본 발명에 따라 고순도의 질화알루미늄 미분말은 94% 이상의 질화알루미늄 함량을 갖는다. 질화알루미늄의 함량이 97중량 % 이상인 바람직한 질화알루미늄 미분말은 특별히 우수한 광선 투과성을 갖는 소결체를 제공한다.According to the present invention, the high purity aluminum nitride fine powder has an aluminum nitride content of 94% or more. Preferred aluminum nitride fine powder having an aluminum nitride content of at least 97% by weight provides a sintered compact having particularly good light transmittance.

본 발명의 질화알루미늄 미분말은 3중량 % 이하의 결합산소 함량 및 0.5중량 % 이하(금속)의 불순물 함량을 갖는다. 결합 산소는 불순물로서 포함된 금속에 결합된 형태 또는 산화알루미늄의 형태로 존재하는 것으로 여겨진다.The fine aluminum nitride powder of the present invention has a combined oxygen content of 3% by weight or less and an impurity content of 0.5% by weight or less (metal). Bound oxygen is believed to exist in the form of aluminum oxide or in the form of bonding to metals contained as impurities.

결합산소 함량 및 불순물 함량은 질화알루미늄의 소결성 및 제조된 소결체의 광선 투과성에 크게 영향을 준다. 바람직한 결함산소 함량은 1.5중량 % 이하이고, 불순물 함량은 0.3중량 % 이하(금속)이다.The combined oxygen content and the impurity content greatly influence the sinterability of aluminum nitride and the light transmittance of the manufactured sintered body. Preferred defective oxygen content is 1.5% by weight or less, and impurity content is 0.3% by weight or less (metal).

불순물인 금속 화합물은 질화알루미늄 제조용 원료 물질인 알루미나 및 탄소내에 함유된 불순물로부터, 또는 제조 공정 중의 용매, 혼합기구, 배관 등으로부터 생긴다. 그들은 탄소, 실리콘, 망간, 철, 크롬, 니켈, 코발트, 구리 아연 및 티타늄의 화합물이다.The metal compound as an impurity is formed from impurities contained in alumina and carbon, which are raw materials for producing aluminum nitride, or from solvents, mixing mechanisms, piping, and the like during the manufacturing process. They are compounds of carbon, silicon, manganese, iron, chromium, nickel, cobalt, copper zinc and titanium.

질화알루미늄 미분말내에 존재하는 상기 금속 화합물의 함량은 바랍직하게는 최대한 0.1중량 %(금속)이다.The content of the metal compound present in the fine powder of aluminum nitride is preferably at most 0.1% by weight (metal).

상기 불순물들 중 비반응 알루미나 및 탄소 및 질화알루미늄 표면의 산화에 의해 생성된 산화알루미늄은 본 발명의 질화알루미늄의 성질을 크게 악화시키지는 않는다. 예를 들면 알루미나, 탄소 및 실리카와 같은 양이온성 불순물이 0.3 내지 0.5중량 %의 양으로 함유될 경우에는 대기압하에서 질화알루미늄의 소결성에 악영향을 주지 않는다. 한편, 철, 크롬, 니켈, 코발트, 구리 및 티타늄 불순물은 질화알루미늄 소결체의 광선 투과성에 악영향을 주기 때문에 이들 성분이 함유되는 것을 최대로 방지해야 한다. 소결 질화알루미늄이 충분한 광선 투과성을 갖기 위해서는 본 발명 질화알루미늄 미분말의 철, 크롬, 니켈, 코발트, 구리 및 티타늄 총 함량이 0.1중량 % 이하임이 바람직하다.Among the impurities, aluminum oxide produced by oxidation of unreacted alumina and carbon and aluminum nitride surfaces does not significantly deteriorate the properties of the aluminum nitride of the present invention. For example, when cationic impurities such as alumina, carbon and silica are contained in an amount of 0.3 to 0.5% by weight, it does not adversely affect the sinterability of aluminum nitride under atmospheric pressure. On the other hand, iron, chromium, nickel, cobalt, copper, and titanium impurities adversely affect the light transmittance of the aluminum nitride sintered body, and therefore, it should be prevented to contain these components to the maximum. In order for the sintered aluminum nitride to have sufficient light transmittance, it is preferable that the total iron, chromium, nickel, cobalt, copper and titanium content of the fine powder of aluminum nitride of the present invention is 0.1% by weight or less.

본 발명의 질화알루미늄 미분말은 2 마이크론 이하의 평균 입자 직경을 갖는다. 그의 평균 직경이 한계를 초과할 경우에는 그의 소결성이 크게 감소된다. 바람직한 질화알루미늄 미분말은 2 마이크론 이하의 평균입자 직경을 가지며 3 마이크론 이하의 입자 직경을 갖는 입자를 70부피 % 이상 함유한다.The aluminum nitride fine powder of the present invention has an average particle diameter of 2 microns or less. If its average diameter exceeds the limit, its sinterability is greatly reduced. Preferred aluminum nitride fine powders have an average particle diameter of 2 microns or less and contain at least 70% by volume of particles having a particle diameter of 3 microns or less.

본 발명의 질화알루미늄은 상술한 바와 같이 매우 순수하며, 그의 결합산소 함량은 바람직하게는 1.5중량 %이하이다. 예전에는 2중량 % 이하의 결합산소 함량을 갖는 질화알루미늄 미분물은 충분한 소결성을 갖지 않으며, 우수한 소결성을 얻기 위해서는 2중량 % 이상의 결합산소 함량이 필요하다고 믿었었다. 상술한 관점에서 고밀도를 갖는 질화알루미늄 미분말이 우수한 소결성을 가짐을 실로 예기치 못한 일이다.The aluminum nitride of the present invention is very pure as described above, and its combined oxygen content is preferably 1.5% by weight or less. Previously, it was believed that aluminum nitride fine powder having a combined oxygen content of 2 wt% or less did not have sufficient sinterability, and a combined oxygen content of 2 wt% or more was necessary to obtain excellent sinterability. In view of the above, it is unexpected that the fine aluminum nitride powder having a high density has excellent sinterability.

본 발명에 따라, 고순도 및 고밀도를 갖는 질화알룸늄 소결체는 고순도의 질화알루미늄 미분말로부터 수득될 수 있다. 소결체는 본 발명의 질화알루미늄 미분말을 모울딩하고, 모울딩된 물질을 불활성 분위기하에 1700 내지 2100℃의 온도에서 소결시켜서 2.9g/㎤ 이상의 밀도를 갖고 94중량 % 이상의 질화알루미늄, 1.5중량 % 이하의 결합산소 및 0.5중량 % 이하의 금속화합물(불순물)을 함유하는 질화알루미늄 소결체를 수득함으로써 제조될 수 있다.According to the present invention, an aluminum nitride sintered body having high purity and high density can be obtained from high purity aluminum nitride fine powder. The sintered compact molds the aluminum nitride fine powder of the present invention, and sinters the molded material at a temperature of 1700 to 2100 ° C. under an inert atmosphere to have a density of 2.9 g / cm 3 or more and 94 wt% or more of aluminum nitride, 1.5 wt% or less. It can be produced by obtaining an aluminum nitride sintered body containing bonded oxygen and up to 0.5% by weight of a metal compound (impurity).

더우기 본 발명에 따라, 고밀도 및 고순도를 갖는 질화알루미늄 소결체는 소결 보조제 존재하에서 상술한 방법의 소결 단계를 수행함으로써 역시 제조될 수 있다. 이 방법은 90중량 % 이상의 질화알루미늄, 4.5중량 % 이하의 결합산소, 및 알칼리토금속, 란탄족 금속 및 이트륨 또는 그의 화합물 중에서 선택된 하나 이상의 금속 원소의 최고 원자가 산화물 0.02내지 5.0중량 % 및 상기 금속의 화합물과는 다른 금속 화합물 (불순물)의 금속 0.5중량 % 이하를 함유하는 질화알루미늄 미분말을 모울딩하고, 제조된 모울딩된 물질을 불활성 분위기하에 1600 내지 2100℃의 온도에서 소결시켜서 90중량 % 이상의 질화알루미늄 함량, 3.5중량 % 이하의 결합산호 함량 및 3.0g/㎤ 이상의 밀도를 갖고 알칼리토금속, 란탄족 금속 및 이트륨 또는 그의 화합물 중에서 선택된 하나 이상의 금속 0.02 내지 5.0중량 %의 최고 원자가를 갖는 산화물 0.02 내지 5.0중량 % 및 상기 금속의 화합물과는 다른 금속 화합물(불순물)의 금속 0.5중량 % 이하를 함유하는 질화 알루미늄 소결체를 제조함으로써 수행된다.Furthermore, according to the present invention, aluminum nitride sintered bodies having high density and high purity can also be produced by carrying out the sintering step of the above-described method in the presence of a sintering aid. The process comprises at least 90% by weight of aluminum nitride, at most 4.5% by weight of bound oxygen, and from 0.02 to 5.0% by weight of the highest valence oxide of at least one metal element selected from alkaline earth metals, lanthanide metals and yttrium or compounds thereof Aluminum nitride fine powder containing not more than 0.5% by weight of a metal of a different metal compound (impurity), and 90% by weight or more of aluminum nitride by sintering the prepared material at a temperature of 1600 to 2100 ° C. under an inert atmosphere. Oxide, 0.02 to 5.0% by weight of up to 3.5% by weight of combined coral content and a density of 3.0 g / cm 3 or more and having a highest valence of 0.02 to 5.0% by weight of at least one metal selected from alkaline earth metals, lanthanide metals and yttrium or compounds thereof % And 0.5 weight% or less of metal of a metal compound (impurity) different from the compound of the said metal It is carried out by preparing an aluminum nitride sintered body.

고순도 및 고밀도를 갖는 본 발명의 질화알루미늄 소결체를 제조하기 위한 상기 두 방법에서, 소결은 제조된 모울딩된 원물질을 불활성 분위기하에 고온에서 가열함으로써 수행된다. 상기 방법중 어떤 하나에 있어서, 소결은 열압 소결이거나 또는 무압 소결이다. 열압 소결에 있어서, 압력 모울드의 세기는 한계 압력이며, 대개 350kg/㎠ 이하의 압력을 사용한다. 공업적으로 20kg/㎠ 이상, 바람직하게는 50 내지 300kg/㎠의 압력을 사용한다. 무압 소결은 성형품에 어떠한 기계적 압력을 가함이 없이 실제로 압력 부재하에서 수행된다. 무압 소결은 수행할때는, 무압 소결될 생(raw)성형품은 200kg/㎠ 이상, 바람직하게는 500 내지 2000kg/㎠의 압력하에서 제조된다. 소결은 불활성 분위기, 특히 비산화 분위기, 예를 들어 질소 분위기하에서 수행된다.In the above two methods for producing the aluminum nitride sintered body of the present invention having high purity and high density, sintering is performed by heating the resultant molded raw material at high temperature under an inert atmosphere. In any of the above methods, the sintering is hot pressure sintering or pressureless sintering. In thermo-pressure sintering, the strength of the pressure mold is the limit pressure, and a pressure of usually 350 kg / cm 2 or less is used. Industrially, a pressure of 20 kg / cm 2 or more, preferably 50 to 300 kg / cm 2, is used. Pressureless sintering is actually performed in the absence of pressure without applying any mechanical pressure to the molded article. When pressureless sintering is performed, the raw molded article to be pressureless sintered is produced under a pressure of 200 kg / cm 2 or more, preferably 500 to 2000 kg / cm 2. Sintering is carried out in an inert atmosphere, in particular in a non-oxidizing atmosphere, for example a nitrogen atmosphere.

소결 보조제를 사용하지 않는 첫째 방법에서 소결 온도는 1700 내지 2100℃, 바람직하게는 1800 내지 2000℃이다. 소결 보조제를 사용하는 둘째 방법에서 소결은 보다 낮은 온도, 즉 1600 내지 2100℃, 바람직하게는 1650 내지 2000℃에서 수행될 수 있다.In the first method without using a sintering aid, the sintering temperature is 1700 to 2100 ° C, preferably 1800 to 2000 ° C. In the second method using a sintering aid, the sintering can be carried out at lower temperatures, ie 1600 to 2100 ° C, preferably 1650 to 2000 ° C.

그러므로 본 발명에 따라 0.5중량 % 이하(금속)의 불순물 함량 및 3.0g/㎤이상(이론치의 약 92%)의 밀도를 갖는 고순도 및 고밀도의 질화알루미늄 소결체가 제공된다.Therefore, according to the present invention, a high purity and high density aluminum nitride sintered body having an impurity content of 0.5% by weight or less (metal) and a density of 3.0 g / cm 3 or more (about 92% of theory) is provided.

그러므로 본 발명에 의해 제공된 고순도 및 고밀도의 질화알루미늄 소결체는 우선 2.9g/㎤ 이상, 바람직하게는 3.0g/㎤ (이론치의 약 92%에 해당), 더욱 바람직하게는 3.16g/㎤ (이론치의 약 97%에 해당)이상의 밀도를 갖고 94중량 % 이상, 바람직하게는 97중량 % 이상의 질화알루미늄, 1.5중량 % 이하, 바람직하게는 0.75중량 % 이하의 결합산소, 및 0.5중량 % 이하, 바람직하게는 0.3중량 % 이하의 금속 화합물 (불순물)중의 금속을 함유하는 질화알루미늄 미분말이다. 둘째로, 소결 보조제를 함유하는 출발물질 배지로 부터 3.0g/㎤ 이상, 바람직하게는 3.16g/㎤ 이상의 밀도를 갖고 90중량 % 이상, 바람직하게는 93중량 % 이상의 질화알루미늄, 3.5중량 % 이하, 바람직하게는 2.5중량 % 이하의 결합산소, 및 알카리토금속, 란탄족 금속 및 소결 보조제로부터 유도된 이트륨 또는 그의 화합물 중에서 선택된 하나 이상의 금속 원소의 최고 원자가를 갖는 산화물 0.02 내지 5중량 %, 바람직하게는 0.05 내지 3.0중량 % 및 상기 금속의 화함물과는 다른 금속화합물(불순물)의 금속 0.5중량 % 이하, 바람직하게는 0.3중량 % 이하를 함유하는 질화알루미늄 분말이 수득될 수 있다.Therefore, the high purity and high density aluminum nitride sintered body provided by the present invention is first of at least 2.9 g / cm 3, preferably 3.0 g / cm 3 (corresponding to about 92% of theory), more preferably 3.16 g / cm 3 (about the theoretical value). At least 94% by weight, preferably at least 97% by weight of aluminum nitride, at most 1.5% by weight, preferably at most 0.75% by weight of bound oxygen, and at most 0.5% by weight, preferably 0.3 An aluminum nitride fine powder containing a metal in a metal compound (impurity) of not more than% by weight. Secondly, from a starting medium containing sintering aid, a density of at least 3.0 g / cm 3, preferably at least 3.16 g / cm 3 and at least 90% by weight, preferably at least 93% by weight of aluminum nitride, at most 3.5% by weight, Preferably up to 2.5% by weight of bound oxygen, and from 0.02 to 5% by weight of oxides having the highest valence of at least one metal element selected from yttrium or a compound thereof derived from alkaline earth metal, lanthanide metal and sintering aid An aluminum nitride powder containing from 3.0% by weight to 0.5% by weight or less, preferably 0.3% by weight or less of metal of a metal compound (impurity) different from the compound of the metal can be obtained.

본 발명의 소결체의 불순물은 본 발명의 질화알루미늄 미분말내의 불순물에서 유래한 탄소, 실리콘, 망간, 철, 크롬, 니켈, 코발트, 구리 및 아연과 같은 금속의 화합물이다.Impurities of the sintered compact of the present invention are compounds of metals such as carbon, silicon, manganese, iron, chromium, nickel, cobalt, copper and zinc derived from impurities in the aluminum nitride fine powder of the present invention.

특별히 바람직한 형태의 본 발명 소결체는 불순물이 철, 크롬, 니켈, 코발트, 구리, 아연 및 티타늄 일때 0.1중량 % 이하의 불순물 금속 총량을 함유한다.The sintered body of the present invention in a particularly preferred form contains a total amount of impurity metals of 0.1% by weight or less when the impurities are iron, chromium, nickel, cobalt, copper, zinc and titanium.

본 발명의 소결체는 그의 기계적으로 분열된 표면의 상태가 공지의 소결체의 분열 표면 상태와 매우 상이하다는 점에서 특징적이다.The sintered compact of this invention is characteristic in that the state of the mechanically divided surface thereof is very different from the cracked surface state of a known sintered compact.

본 발명의 고밀도 질화알루미늄 소결체의 기계적으로 분열된 표면은 명백한 형태로 서로 구별되는 밀접하게 패킹된 미결정 입자로 형성되어 있다.The mechanically cleaved surface of the high density aluminum nitride sintered body of the present invention is formed of closely packed microcrystalline particles which are distinguished from each other in obvious form.

분열된 표면에서 미결정 입자의 형태는 다각형이다. 70%이상의 미결정 입자는 명백한 형태에 의해 구분된 분열 표면에서 평균 입자 직경

Figure kpo00001
(μ m)이 0.5
Figure kpo00002
내지 1.5
Figure kpo00003
인 결정 입자로 구성되어 있다. 그의 분열된 표면중 70%이상의 결정 입자가 0.5
Figure kpo00004
내지 1.5
Figure kpo00005
범위의 입자 크기를 가지며, 분열 표면상에 비교적 균일한 크기의 입자를 갖는 질화알루미늄 소결체가 과거에는 알려지지 않았었다.The shape of the microcrystalline particles in the cleaved surface is polygonal. More than 70% of the microcrystalline particles have an average particle diameter at the cleaved surface separated by the apparent morphology.
Figure kpo00001
0.5 μm
Figure kpo00002
To 1.5
Figure kpo00003
It consists of phosphorus crystal grains. 0.5% or more of the crystal grains in its split surface
Figure kpo00004
To 1.5
Figure kpo00005
Aluminum nitride sintered bodies having a particle size in a range and having particles of relatively uniform size on the cleavage surface have not been known in the past.

예를 들면, 제 3 도의 현미경 사진을 나타내는 본 발명의 소결체는 6.9 마이크론의 평균 입자 직경(D)를 가지며, 0.5

Figure kpo00006
내지 1.5
Figure kpo00007
, 즉 3.5 마이크론 내지 10.4 마이크론의 평균 입자 직경을 갖는 입자의 비율은 83%이다. 기계적으로 분열된 표면에 있어서 본 발명 소결체의 외관상 또 다른 특징은 각 입자의 분열 표면에 나타나는 결정 표면이 비교적 매끈한 편편한 표면을 형성하는 점이다. 이는 본 발명의 소결체가 불순물 또는 기체상(氣體相)의 함유로 인해 형성되는 이상(異相)(대기 분열 표면상의 원형 함몰로서 나타난다)을 거의 함유하지 않음을 나타낸다.For example, the sintered body of the present invention showing the micrograph of FIG. 3 has an average particle diameter (D) of 6.9 microns and is 0.5
Figure kpo00006
To 1.5
Figure kpo00007
That is, the proportion of particles having an average particle diameter of 3.5 microns to 10.4 microns is 83%. Another aspect of the mechanically divided surface of the sintered body of the present invention is that the crystal surface appearing on the split surface of each particle forms a relatively smooth flat surface. This indicates that the sintered compact of the present invention hardly contains any abnormality (appeared as circular depressions on the atmospheric cleavage surface) formed due to the inclusion of impurities or gas phase.

본 발명 소결체의 또 다른 특징은 소결체의 구조 또는 제2 상(相)의 존재 상태를 조사하기 위해 기계적으로 분열된 표면을 인산수용액으로 처리함으로써 수득된 처리된 분열 표면에서 관찰된다. 설명하자면, 본 발명의 소결체는 가장 대표적인 처리 조건으로 즉, 62.5±2.5℃에서 20분간 35% 인산수용액으로 처리한 후에도 계속 다각형의 결정 입자를 갖는다. 처리 조건을 강화하여 본 발명의 열압 소결체를 상기 온도에서 30분간 50% 인산수용액으로 처리할 경우에도 계속 상기의 동일한 처리된 분열 표면을 나타낸다. 한편, 무압 소결에 의해 수득된 본 발명의 소결체는 상기 처리 조건으로 처리할 경우 결정 입자의 입자 경계 표면 중 일부분이 제거되었음을 볼 수 있으며, 이는 용해의 결과로 여겨진다. 좀 더 설명하면, 대부분의 결정 입자가 각 형태를 갖지만 일부의 결정 입자는 처리전에는 관찰되지 않았던 약간 변형된 형태를 갖는다.Another feature of the sintered body of the present invention is observed in the treated cleaved surface obtained by treating the mechanically cleaved surface with an aqueous phosphate solution to investigate the structure of the sintered body or the state of existence of the second phase. To explain, the sintered body of the present invention continues to have polygonal crystal grains even after treatment with 35% phosphate aqueous solution for 20 minutes at 62.5 ± 2.5 ° C. as the most representative treatment conditions. Intensive treatment conditions resulted in the same treated cleaved surface even when the hot press sintered body of the present invention was treated with 50% aqueous phosphate solution for 30 minutes at this temperature. On the other hand, it can be seen that the sintered body of the present invention obtained by pressureless sintering removed part of the grain boundary surface of the crystal grains when treated under the above treatment conditions, which is considered to be a result of dissolution. In more detail, most of the crystal grains have respective shapes, but some of the crystal grains have a slightly deformed form that was not observed before treatment.

인산수용액 처리에 영향을 받지 않는 본 발명 소결체의 상술한 성질은 공지의 질화알루미늄 소결체를 인산수용액으로 처리할 경우 주로 산화물로 이루어진 제2 상이 쉽게 용해되어 그 결과 결정 입자가 처리전 결정 입자 형태와는 매우 상이하게 둥근 형태를 갖는 점에서 매우 특징적이다. 더우기, 성공적인 질화알루미늄 무압소결에 관한 보고가 예전에는 거의 없었다는 점에서 무압 소결에 의해 제조된 본 발명 소결체가 상술한 바와 같이 인산수용액에 대해 우수한 저항을 가짐은 실로 놀라운 일이다.The above-described properties of the sintered body of the present invention which are not affected by the aqueous solution of phosphate solution are easily dissolved when the known aluminum nitride sintered body is treated with the aqueous solution of phosphate, so that the second phase mainly composed of oxide is easily dissolved, so that the crystal grains are different from the crystalline particles before treatment. It is very characteristic in that it has a very different round shape. Moreover, it is surprising that the sintered bodies of the invention produced by pressureless sintering have excellent resistance to aqueous phosphate solution as described above in that there have been few reports of successful aluminum nitride annealing in the past.

본 발명 소결체의 X선 회절 방식은 육각 질화알루미늄 결정에 기인한 6개의 선명한 회절선을 30°와 70°간의 회절각(2θ)에서, 즉 33.3°±0.5°, 36.2°±0.5°, 38.1°±0.5°, 49.8°±0.5°, 59.6°±0.5°, 및 66.3°±0.5°의 회절각에서 보여준다. 이들 회절각들은 각각 브랙의 결정면간 거리(d, Å)2.69±0.04Å, 2.48±0.03Å, 2.36±0.03Å, 1.83±0.02Å, 1.55±0.01Å 및 1.41±0.01Å에 해당된다.In the X-ray diffraction method of the sintered body of the present invention, six clear diffraction lines resulting from hexagonal aluminum nitride crystals are obtained at a diffraction angle (2θ) between 30 ° and 70 °, that is, 33.3 ° ± 0.5 °, 36.2 ° ± 0.5 °, and 38.1 °. It is shown at diffraction angles of ± 0.5 °, 49.8 ° ± 0.5 °, 59.6 ° ± 0.5 °, and 66.3 ° ± 0.5 °. These diffraction angles correspond to Brack's interplanetary distances (d, Å), 2.69 ± 0.04 Å, 2.48 ± 0.03 Å, 2.36 ± 0.03 Å, 1.83 ± 0.02 Å, 1.55 ± 0.01 Å and 1.41 ± 0.01 Å, respectively.

소결성을 증가시키기 위해 첨가한 다량의 소결 보조제(CaCO3또는 Y2O3와 같은)및 출발 질화알루미늄의 높은 산소 함량 때문에 공지의 질화 알루미늄 소결체가 육각 질화알루미늄 결정에 기인한 회절선 외에 예를 들어 CaO.Al2O3, CaO.2Al2O3또는 3Y2O3.5Al2O3결정에 기인한 회절선을 가짐이 보고 되었다. 그러나, 본 발명은 소결 과정 중에 그러한 소결 보조제를 사용할 경우에도 소결 보조제로부터 유도된 상술한 결정의 회절선을 나타내지 않는 고순도 및 고밀도의 질화알루미늄 소결체를 제공할 수 있다.Due to the large amount of sintering aid (such as CaCO 3 or Y 2 O 3 ) added to increase the sinterability and the high oxygen content of the starting aluminum nitride, known aluminum nitride sintered bodies are for example has a diffraction line attributed to CaO.Al 2 O 3, CaO.2Al 2 O 3 or 3Y 2 O 3 .5Al 2 O 3 crystals is reported. However, the present invention can provide a high purity and high density aluminum nitride sintered body which does not exhibit diffraction lines of the above-described crystals derived from the sintering aid even when such sintering aid is used during the sintering process.

질화알루미늄 미분말, 또는 소결 보조제를 사용하는 상술한 둘째 소결 방법에서 사용될 수 있는 소결 보조제를 함유하는 그의 혼합물은 본 발명에 따라 첫째 고순도의 본 발명 질화알루미늄 미분말을 알칼리토금속, 란탄족 금속 및 이트륨 중에서 선택된 하나 이상의 금속의 화합물과 균일하게 혼합하되 금속 화합물 중금속 산화물의 양이 생성된 조성물의 총 중량에 대해 0.02 내지 5.0중량 %가 되는 비율로 혼합함을 특징으로 하는 방법에 의해 ; 둘째로 (1) 2마이크론 이하의 평균 입자 직경을 갖는 알루미나 미분말, 0.2중량 %이하의 재함량 및 1 마이크론 이하의 평균 입자 직경을 갖는 탄소 미분말 및 알칼리토금속, 란탄족 금속 및 이트륨 중에서 선택된 금속의 화합물을 액체 매질 중에서 알루미나 미분말 대 탄소 미분말의 중량비를 1 : 0.36 내지 1 : 1로 하고 금속 화합물 중 최고 원자가를 갖는 금속 산화물이 0.02 내지 5.0중량 %이 되게 하여 균일하게 혼합하고, (2) 제조된 균일 혼합물을 임의로 건조시킨 후 질소 또는 암모니아 분위기 하에 1400 내지 1700℃ 온도에서 연소시키고, (3) 그 후 혼합물을 산소 함유 분위기하에 600 내지 900℃의 온도에서 가열시켜 비반응 탄소를 제거하는 방법에 의해 제조된다.The mixture containing the aluminum nitride fine powder, or the sintering aid which can be used in the above-mentioned second sintering method using the sintering aid, is selected according to the present invention from the first high purity aluminum nitride powder of the present invention selected from alkaline earth metal, lanthanide metal and yttrium. By uniformly mixing with at least one compound of metal, but mixing at a rate such that the amount of metal compound heavy metal oxide is from 0.02% to 5.0% by weight relative to the total weight of the resulting composition; Secondly, (1) a fine alumina powder having an average particle diameter of 2 microns or less, a carbon fine powder having an ash content of 0.2 wt% or less and an average particle diameter of 1 micron or less, and a compound of a metal selected from alkaline earth metals, lanthanide metals and yttrium In a liquid medium in which the weight ratio of fine alumina powder to fine carbon powder is 1: 0.36 to 1: 1, and the metal oxide having the highest valency of the metal compound is 0.02 to 5.0% by weight, and is uniformly mixed. The mixture is optionally dried and then burned at a temperature of 1400 to 1700 ° C. under a nitrogen or ammonia atmosphere, and (3) the mixture is then heated at a temperature of 600 to 900 ° C. under an oxygen containing atmosphere to remove unreacted carbon. do.

첫째 방법은 알루미나와 탄소를 혼합하기 위해 상기 예시한 형태의 혼합 기구를 사용해서 본 발명의 질화 알루미늄 미분말을 소결 보조제와 혼합함으로서 수행될 수 있다. 둘째 방법은 동일한 혼합 기구를 사용해서 알루미나, 탄소 및 소결 보조제를 혼합하고 [단계 (1)], 그 다음 본 발명의 질화알루미늄 미분말을 제조하기 위한 상술한 방법과 동일한 방법으로 단계(2) 및 (3)을 수행함으로써 수행될 수 있다. 둘재 방법은 대다수의 경우에서 1400 내지 1700℃의 높은 연소 온도에도 불구하고 소결 보조제가 의외로 거의 소모되지 않기 때문에 매우 효과적이다.The first method can be carried out by mixing the fine aluminum nitride powder of the present invention with a sintering aid using a mixing device of the type illustrated above to mix alumina and carbon. The second method uses the same mixing apparatus to mix alumina, carbon, and sintering aid [step (1)], and then steps (2) and () in the same manner as described above for preparing the aluminum nitride fine powder of the present invention. By performing 3). The second method is very effective in many cases because despite the high combustion temperatures of 1400-1700 ° C., the sintering aid is surprisingly little consumed.

상기 방법에서 사용되는 소결 보조제는 알칼리금속, 란탄족 금속 및 이트륨 중에서 선택된 하나 이상의 금속의 화합물이다. 이들 금속 산화물이 효과적인 질화알루미늄용 소결 보조제 임은 이미 공지이다. 그러나, 본 발명자의 연구 결과는 소결보조제로서 뿐 아니라 본 발명의 질화알루미늄 미분말의 고순도와 결부된 질화알루미늄 소결체의 광선 투과성을 향상시키기 위한 광선 투과성 향상제로서의 이들 금속 화합물의 기능을 보여준다.The sintering aid used in the process is a compound of at least one metal selected from alkali metals, lanthanide metals and yttrium. It is already known that these metal oxides are effective sintering aids for aluminum nitride. However, the research results of the present inventors show the function of these metal compounds not only as a sintering aid but also as a light transmittance enhancer for improving the light transmittance of the aluminum nitride sintered compact associated with the high purity of the fine aluminum nitride powder of the present invention.

알칼리토금속에는 베릴륨, 마그네슘, 칼슘, 스트론튬 및 바륨이 있다. 이들 중 칼슘, 스트론튬 및 바륨이 특히 광선 투과성 향상제로서 우수하다.Alkaline earth metals include beryllium, magnesium, calcium, strontium and barium. Of these, calcium, strontium and barium are particularly excellent as light transmittance enhancers.

란탄족 금속의 예를 들면, 란탄, 세륨, 프라세오뮴, 네오디뮴, 프로메튬, 사마륨, 유로퓸, 가들리늄, 테르븀, 디스트로슘, 홀뮴, 에르븀, 툴륨, 이테르븀 및 루테늄이 있다. 이들 중 란탄, 네오디뮴 및 세륨이 바람직하다.Examples of lanthanide metals include lanthanum, cerium, praseium, neodymium, promethium, samarium, europium, gadlinium, terbium, dystrosium, holmium, erbium, thulium, ytterbium and ruthenium. Of these, lanthanum, neodymium and cerium are preferred.

소결 보조제 또는 광선 투과성 향상제는 0.02 내지 5.0중량%, 바람직하게는 0.03 내지 3.0중량 %의 양으로 사용된다.The sintering aid or light transmittance enhancer is used in an amount of 0.02 to 5.0% by weight, preferably 0.03 to 3.0% by weight.

그러므로, 본 발명에 따라 90중량 % 이상, 바람직하게는 93중량 % 이상의 질화알루미늄, 4.5중량 % 이하, 바람직하게는 3.0중량 % 이하의 결합 산소, 및 알칼리토금속, 란탄족 금속 및 이트륨 또는 그의 화합물 중에서 선택된 하나 이상의 금속 원소의 최고 원자가를 갖는 산화물 0.02 내지 5.0중량 %, 바람직하게는 0.03 내지 3.0중량 %, 및 상술한 금속의 화합물과는 다른 금속 화합물(불순물) 0.5중량 % 이하, 바람직하게는 0.3중량% 이하를 함유하는 질화알루미늄 미분말의 균일 조성물이 제공된다. 이 조성물에서, 불순물은 본 발명 질화알루미늄 미분말 내에 존재하는 불순물로부터 유도된 탄소, 실리콘, 망간, 철, 크롬, 니켈, 코발트, 구리 또는 아연과 같은 금속의 화합물이다.Therefore, in accordance with the present invention at least 90% by weight, preferably at least 93% by weight of aluminum nitride, at most 4.5% by weight, preferably at most 3.0% by weight of bound oxygen, and alkaline earth metals, lanthanide metals and yttrium or compounds thereof 0.02 to 5.0 wt%, preferably 0.03 to 3.0 wt%, oxide having the highest valence of at least one metal element selected, and 0.5 wt% or less, preferably 0.3 wt% of a metal compound (impurity) different from the compound of the above-described metal A uniform composition of fine aluminum nitride powder containing up to% is provided. In this composition, the impurity is a compound of a metal such as carbon, silicon, manganese, iron, chromium, nickel, cobalt, copper or zinc derived from impurities present in the aluminum nitride fine powder of the present invention.

불순물로서의 금속 화합물의 금속이 철, 크롬, 니켈, 코발트, 구리, 아연 및 티타늄일 때는 이들 불순물의 함량이 이들 금속의 총량으로 0.1중량 % 이하임이 바람직하다.When the metal of the metal compound as an impurity is iron, chromium, nickel, cobalt, copper, zinc and titanium, the content of these impurities is preferably 0.1% by weight or less as the total amount of these metals.

상세히 상술한 바와 같이, 본 발명은 고순도 및 2 마이크론 이하의 평균 입자 직경을 갖는 질화알루미늄 미분말, 및 고순도 및 고밀도를 갖는 질화알루미늄 소결체를 제공한다.As described above in detail, the present invention provides an aluminum nitride fine powder having high purity and an average particle diameter of 2 microns or less, and an aluminum nitride sintered body having high purity and high density.

본 발명에 따른 질화알루미늄 소결체는 예를 들어 열발생판내 고 열전도도기, 열 교환기용 물질, 입체 음향계 또는 비데오 증폭기의 기질, 및 IC의 기질로서 활용된다. 그의 우수한 광선 투과성을 활용해서 자외선 및 적외선을 사용하는 센서용 창 물질 및 램프의 광선 방출 튜브로서 사용될 수 있다. 또한 그의 전기파 투과성을 활용하는 레이더용 창 물질 및 고온에서 광선 투과성을 요구하는 특수 창 물질로서 역시 사용될 수 있다.The aluminum nitride sintered body according to the present invention is utilized, for example, as a high thermal conductivity in a heat generating plate, a material for a heat exchanger, a substrate of a stereo system or a video amplifier, and a substrate of an IC. It can be used as a light emitting tube of lamps and window materials for sensors utilizing ultraviolet and infrared light utilizing its excellent light transmission. It may also be used as a window material for radar utilizing its electromagnetic wave transmission and as a special window material requiring light transmission at high temperatures.

본 발명의 질화알루미늄 미분말은 시알론형 물질용 원물질로서 적절히 사용되며, 알파-시알론, 베타-시알론 및 AIN 폴리 타입용 원물질로서 사용될 때는 공지의 AIN 분말로 수득할 수 없는 고순도 및 우수한 성질을 갖는 시알론 화합물을 제공한다. 더우기, 본 발명 질화알루미늄 미분말이 베타-시알론, Al2O3-AIN스피넬 및 실리콘 옥시니트라이드 유리용 원물질로서 사용될 때는 향상된 광선 투과성을 갖는 생성물을 제공한다.The fine aluminum nitride powder of the present invention is suitably used as a raw material for sialon-type materials, and when used as a raw material for alpha-sialon, beta-sialon and AIN poly type, high purity and excellent properties that cannot be obtained with a known AIN powder. It provides a sialon compound having. Moreover, the present invention provides a product having improved light transmittance when the aluminum nitride fine powder is used as a raw material for beta-sialon, Al 2 O 3 -AIN spinel and silicon oxynitride glass.

본 발명 질화알루미늄 미분말은 균일하며 우수한 분산성을 갖기 때문에 실리콘 카아바이드와 같은 여러도기내 부가 보조제 또는 실리콘 고무와 같은 중합체로 합성물을 만들기 위한 분말로서 역시 사용될 수 있다.Since the aluminum nitride fine powder of the present invention is uniform and has excellent dispersibility, it can also be used as a powder for making a composite from polymers such as silicone rubber or addition aids in various ceramics such as silicon carbide.

하기의 실시예는 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.The following examples illustrate the invention in more detail.

하기의 여러 분석 방법 및 기구가 실시예에서 사용된다.The following various analytical methods and instruments are used in the examples.

양이온 분석Cation analysis

IPC 방출 분광 분석기(ICP-AES, 다이니세이꼬샤 사제).IPC emission spectrometer (ICP-AES, manufactured by Dainsei Kosha Co., Ltd.).

탄소 분석Carbon analysis

금속내 탄소 분석기(EMIA-3200, 호리바세이사꾸쇼 사제).Carbon analyzer (EMIA-3200, product made by Horiba Seisakusho) in metal.

산소 분석Oxygen analysis

금속내 산소 분석기(EMGA-1300, 호리바세이사꾸쇼 사제).Oxygen analyzer (EMGA-1300, product made by Horiba Seisakusho) in metal.

질소 분석Nitrogen analysis

알칼리 용융 분해에 의해 발생된 암모니아의 중화 적정.Neutralization titration of ammonia generated by alkali melt decomposition.

X-선 회절기X-ray diffractometer

X-선 회절계(JRX-12VB, 니폰 덴쉬 사제).X-ray diffractometer (JRX-12VB, available from Nippon Densh).

주사 전자 현미경Scanning electron microscope

(JSM-T200, 니폰 덴쉬 사제).(JSM-T200, product of Nippon Densh).

비표면적Specific surface area

BET 방법(금속 표면적 측정 기구 SA-100, 쉬바따 케미칼머시너리 사제).BET method (metal surface area measuring instrument SA-100, a Shivata chemical machine company make).

평균 입자 크기 및 입자 크기 분배 측정용 기구Instrument for measuring average particle size and particle size distribution

원심 자동 입자 분석기(CAPA-500, 호리바세이사꾸쇼 사제).Centrifugal automatic particle analyzer (CAPA-500, product made by Horiba Seisakusho).

열전도 측정 기구Thermal conductivity measuring instrument

레이저에 의한 열상수 측정 분석기(ps-7, 라가꾸덴끼 사제).Thermal constant measurement analyzer by laser (ps-7, product of Ragakudenki Co., Ltd.).

선 투과 측정 기구Line transmission measuring instrument

하따치 200-10 UV-VIS 분광 광도계(330형) 및 히따치 260-30 적외 분광 광도계(260-30형).Hatachi 200-10 UV-VIS spectrophotometer (type 330) and Hitachi 260-30 infrared spectrophotometer (type 260-30).

요곡 강도 시험기Yaw strength tester

인스트론 시험 기구(모델 1123).Instron test apparatus (model 1123).

질화알루미늄 소결체의 광선 투과율은 하기식으로 계산된다.The light transmittance of the aluminum nitride sintered compact is calculated by the following formula.

Figure kpo00008
=(1-R)2e-ut………………………………………………… (1)
Figure kpo00008
= (1-R) 2 e -ut ... … … … … … … … … … … … … … … … … … … (One)

상기 식중, IO는 입사 광선의 세기이며, I는 전달된 광선의 세기이고, t는 소결체의 두께이며 μ는 흡광 계수이다.Wherein I O is the intensity of the incident light, I is the intensity of the transmitted light, t is the thickness of the sintered body and μ is the extinction coefficient.

R은 소결체의 굴절율에 따라 결정된다. 이 글절율은 n이라 하고, R은 대기중에서 측정할 경우 하기식으로 주어진다.R is determined by the refractive index of the sintered compact. This writing rate is n, and R is given by the following equation when measured in air.

R=

Figure kpo00009
…………………………………………………………… (2)R =
Figure kpo00009
… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … (2)

식(1)중 μ는 소결체의 광선 투과성의 크기이며, 하기 실시예에서는 μ의 값을 식(1)에 따라 계산한다.Μ in Formula (1) is the magnitude | size of the light transmittance of a sintered compact, In the following example, the value of μ is calculated according to Formula (1).

기계적으로 분열된 표면에서의 평균 직경(

Figure kpo00010
)Average diameter on a mechanically cleaved surface (
Figure kpo00010
)

질화알루미늄 소결체 샘플을 기계적으로 분열시키고, 분열된 표면을 2000배 주사 전자 현미경을 통해 사진을 찍는다.The aluminum nitride sintered sample is mechanically cleaved, and the cleaved surface is photographed through a 2000 times scanning electron microscope.

7cm×10cm 크기의 사진에서 관찰되는 각각 결정 입자의 등가 지름(d)을 측정한다. 각각 결정 입자의 최장 길이(dmax)및 최단 길이(dmin)를 측정하고, 그들의 산술 평균을 계산함으로써 직경 (

Figure kpo00011
)를 구할 수 있다.The equivalent diameter (d) of each crystal grain observed in a 7 cm x 10 cm size photograph is measured. By measuring the longest length (d max ) and the shortest length (d min ) of the crystal grains, respectively, and calculating their arithmetic mean, the diameter (
Figure kpo00011
) Can be obtained.

하기 식에 따라n결정 입자의n d값으로부터 평균 입자 직경(

Figure kpo00012
)를 구할 수 있다.From the n d value of the n crystal grains, the average particle diameter (
Figure kpo00012
) Can be obtained.

Figure kpo00013
Figure kpo00013

[실시예 1]Example 1

3 마이크론 이하의 입자 직경을 갖는 입자의 비율이 95중량 % 이며 순도가 99.99%(표 1은 불순물의 분석치를 나타낸다) 및 평균 입자 직경이 0.52 마이크론인 20g의 알루미나 및 재의 함량이 0.08중량 % 이고 평균 입자 직경이 0.45 마이크론인 10g의 카아본 블렉을 분산 매질로서 에탄올을 사용하여 나일론 포트 및 나일론 코우팅 볼로 구성된 볼 밀에서 균일하게 혼합한다.The proportion of particles having a particle diameter of 3 microns or less is 95% by weight, the purity is 99.99% (Table 1 shows the analysis of impurities) and 20g of alumina and ash having an average particle diameter of 0.52 microns is 0.08% by weight and average A 10 g carbon black block having a particle diameter of 0.45 microns is mixed uniformly in a ball mill consisting of a nylon pot and a nylon coating ball using ethanol as the dispersion medium.

생성된 혼합물은 건조시켜 고순도의 흑연으로 만들어진 평평 쟁반에 놓고 로에 3l/분의 속도로 질소 기체를 계속 공급하면서 전기 로에서 1600℃로 6시간동안 가열한다. 수득된 반응 혼합물을 공기 중 750℃에서 4시간 동안 가열하여 비반응 탄소를 산화에 의해 제거한다.The resulting mixture is dried and placed in a flat tray made of high purity graphite and heated for 6 hours at 1600 ° C. in an electric furnace while continuing to supply nitrogen gas at a rate of 3 l / min to the furnace. The reaction mixture obtained is heated at 750 ° C. for 4 hours in air to remove unreacted carbon by oxidation.

생성된 백색 분말의 X -선 회절 분석은 알루미나의 회절 피크가 없는 단일상 AIN을 나타낸다. 생성된 분말은 평균 입자 직경이 1.31 마이크론이며, 3 마이크론 이하의 입자 직경을 갖는 입자의 비율이 90 부피%이다. 정밀 전자 현미경으로 관찰하면 이 분말은 평균 입자 직경이 0.7 마이크론인 균일 입자로 구성됨이 나타난다. 이 분말의 비표면적은 4.0㎡/g이다.X-ray diffraction analysis of the resulting white powder shows single phase AIN without diffraction peaks of alumina. The resulting powder has an average particle diameter of 1.31 microns and a proportion of particles having a particle diameter of 3 microns or less is 90% by volume. Observation with a precision electron microscope reveals that the powder consists of uniform particles with an average particle diameter of 0.7 microns. The specific surface area of this powder is 4.0 m <2> / g.

이 분말의 분석치는 표 2에 나타낸다.The analytical value of this powder is shown in Table 2.

[표 1 ]TABLE 1

Al2O3분말의 분석치Analysis value of Al 2 O 3 powder

Al2O3함량 : 99.99%Al 2 O 3 content: 99.99%

원 소 함 량(ppm) 원 소 함 량(ppm)Element Content (ppm) Element Content (ppm)

Mg < 5 Fe 22Mg <5 Fe 22

Cr <10 Cu < 5Cr <10 Cu <5

Si 30 Ca <20Si 30 Ca <20

Zn < 5 Ni 15Zn <5 Ni 15

Ti < 5Ti <5

표 2 : AIN 분말의 분석치Table 2: Analytical Value of AIN Powder

AIN 함량 : 97.8%AIN content: 97.8%

원 소 함 량 원 소 함 량Element content element content

Mg <5(ppm) Ti <5(")Mg <5 (ppm) Ti <5 (")

Cr 21(") Co <5(")Cr 21 (") Co <5 (")

Si 125(") Al 64.8(중량%)Si 125 (") Al 64.8 (wt%)

Zn 9(") N 33.4(")Zn 9 (") N 33.4 (")

Fe 0(") O 1.1(")Fe 0 (") O 1.1 (")

Cu <5(") C 0.11(")Cu <5 (") C 0.11 (")

Mu 5(")Mu 5 (")

Ni 27(")Ni 27 (")

[실시예 2]Example 2

실시예 1과 같은 방법으로 수득된 질화알루미늄 분말(1.0g)을 직경 20mm의 BN-코우팅 흑연 다이에 넣고, 고진동 유도로에서 1대기의 질소 기체 중 100kg/㎠의 압력하 2000℃에서 2시간 동안 고온 압축한다.The aluminum nitride powder (1.0 g) obtained in the same manner as in Example 1 was placed in a 20 mm diameter BN-coated graphite die and subjected to a high vibration induction furnace at 2000 ° C. under a pressure of 100 kg / cm 2 in 1 atmosphere of nitrogen gas for 2 hours. During high temperature compression.

생성된 소결체는 연황색이며, 밀도가 높고 반투명이다. 이 소결체의 밀도는 3.26g/㎤이다. X-선은 회절분석은 단일상 AIN을 나타낸다. 소결체의 분석치는 표 3에 나타낸다. 이 소결체는 75W/m-k 의 열전도도를 갖는다. 이 소결체를 0.5mm 두께로 잘랐을 때, 파장이 6μm인 빛에 대한 빛 투과성은 16%이다(흡광계수 μ=34cm-1).The resulting sintered body is light yellow, dense and translucent. The density of this sintered compact is 3.26 g / cm <3>. X-ray diffraction analysis shows single phase AIN. The analytical value of the sintered compact is shown in Table 3. This sintered compact has a thermal conductivity of 75 W / mk. When the sintered body was cut to a thickness of 0.5 mm, the light transmittance for light having a wavelength of 6 μm was 16% (absorption coefficient μ = 34 cm −1 ).

상기와 같은 조건하 고온 압축에 의해 수득된 직경 40mm 및 두께 약 3mm의 디스크를 크기 3.8×3×35mm의 직사각형 바 형태로 절단한다. 이 샘플의 3점 굽힘 강도를 0.5mm/분의 피스톤 봉 속도 및 1200℃의 온도에서 30mm간격으로 측정한다. 평균 측정치는 41.5kg/㎟이다.Under the above conditions, a disk having a diameter of 40 mm and a thickness of about 3 mm obtained by high temperature compression is cut into a rectangular bar shape having a size of 3.8 x 3 x 35 mm. The three-point bending strength of this sample is measured at a piston rod speed of 0.5 mm / min and a 30 mm interval at a temperature of 1200 ° C. The average measurement is 41.5 kg / mm 2.

[ 표 3 ]TABLE 3

소결 AIN의 분석치Analytical Value of Sintered AIN

AIN의 함량 : 98.1%AIN content: 98.1%

원 소 함 량 원 소 함 량Element content element content

Mg <5(ppm) Ni 30(")Mg <5 (ppm) Ni 30 (")

Cr 15(") Ti <5(")Cr 15 (") Ti <5 (")

Si 110(") Co <5(")Si 110 (") Co <5 (")

Zn 16(") Al 65.0(중량%)Zn 16 (") Al 65.0 (wt%)

Fe 18(") N 33.5(")Fe 18 (") N 33.5 (")

Cu <5(") O 0.6(")Cu <5 (") O 0.6 (")

Mn 5(") C 0.13(")Mn 5 (") C 0.13 (")

[실시예 3]Example 3

실시예 1과 같은 방법으로 수득된 질화알루미늄 분말(10g)을 폴리에틸렌으로 만들어진 봉을 사용한 폴리에틸렌모타르에서 액체 매질로서 에탄올을 사용하여 CaO로서 0.2중량 %의 Ca(NO3)24H2O와 혼합한다. 혼합물을 건조시키고 실시예 2와 같은 조건에서 고온 압축하여 직경 20mm의 소결체를 형성한다. 이 소결체는 밀도가 3.28g/㎤이며, X-선 회절 분석하면 단일상 AIN인 것이 발견된다. 이 소결체는 97.8중량 % 의 AIN 함량, 0.7중량 %의 산소 함량 및 79 W/m-k의 열전도도를 갖는다. 소결체를 0.5mm 두께로 잘랐을 때, 6μm의 파장을 갖는 빛에 대한 빛 투과성이 33%이다(흡광 계수 μ=19cm-1).Aluminum nitride powder (10 g) obtained in the same manner as in Example 1 was mixed with 0.2% by weight of Ca (NO 3 ) 2 4H 2 O as CaO using ethanol as a liquid medium in polyethylene mortar using a rod made of polyethylene do. The mixture is dried and hot pressed under the same conditions as in Example 2 to form a sintered body having a diameter of 20 mm. This sintered compact has a density of 3.28 g / cm 3 and is found to be single-phase AIN by X-ray diffraction analysis. This sintered body had an AIN content of 97.8% by weight, an oxygen content of 0.7% by weight and a thermal conductivity of 79 W / mk. When the sintered body was cut to a thickness of 0.5 mm, the light transmittance to light having a wavelength of 6 μm was 33% (absorption coefficient μ = 19 cm −1 ).

혼합 AIN 분말을 실시예 2와 같은 방법으로 소결시키고, 그의 3-점 굽힘 강도를 측정한다. 1200℃에서 평균 45.1kg/㎟이다.The mixed AIN powder was sintered in the same manner as in Example 2, and its three-point bending strength was measured. Average 45.1 kg / mm 2 at 1200 ° C.

[실시예 4]Example 4

실시예 1과 같은 방법으로 수득된 질화알루미늄 분말(10g)을 표 4에 기재된 각종 첨가제와 혼합한다. 생성된 혼합물을 실시예 3과 같은 방법으로 각각 고온 압축하여 소결체를 수득한다.Aluminum nitride powder (10 g) obtained in the same manner as in Example 1 was mixed with various additives described in Table 4. The resulting mixtures were hot pressed in the same manner as in Example 3 to obtain sintered bodies.

결과는 표 4에 나타낸다.The results are shown in Table 4.

[표 4]TABLE 4

Figure kpo00014
Figure kpo00014

[실시예 5]Example 5

실시예 1과 같은 방법으로 수득된 질화알루미늄 분말 약 1g을 직경 20mm의 다이에서 단축 압축하고 1000kg/㎠압락하 동압 압축하여 밀도가 1.56g/㎤인 성형품을 제조한다. 성형품을 질화 붕소 도가니에 넣고, 흡연 열 조절기를 사용한 고주파 유도로에서 1대기의 질소 기체 중에서 1900℃에서 3시간동안 가열한다. 무압 소결 시킴으로써 수득된 소결체는 회백색이며 2.93g/㎤의 밀도를 갖는다. X 선 회절 분석하면 단일상 AIN를 나타낸다. 소결체를 분석하면 98.3중량 %의 AIN 함량 및 0.4중량 %의 산소 함량을 갖는다.About 1 g of aluminum nitride powder obtained in the same manner as in Example 1 was uniaxially compressed in a die having a diameter of 20 mm and subjected to dynamic pressure compression under 1000 kg / cm 2 collapse to prepare a molded article having a density of 1.56 g / cm 3. The molded article is placed in a boron nitride crucible and heated in a high-frequency induction furnace using a smoking heat controller for 3 hours at 1900 ° C. in one atmosphere of nitrogen gas. The sintered body obtained by pressureless sintering is off white and has a density of 2.93 g / cm 3. X-ray diffraction analysis shows single phase AIN. Analysis of the sintered body has an AIN content of 98.3% by weight and an oxygen content of 0.4% by weight.

열 전도도는 48W/m-k이다.The thermal conductivity is 48 W / m-k.

[실시예 6]Example 6

실시예 1과 같은 방법으로 수득된 질화알루미늄 분말 10g을 분산 매질로서 에탄올에 CaO로서 3.0중량 %의 Ca(NO3)24H2O와 균일하게 혼합한다. 혼합물을 건조시키고 실시예 5와 같은 방법으로 성형 및 소결 시킨다. 소결 전, 성형품의 밀도는 1.73g/㎤이다. 소결체는 황색의 반투명체이며 밀도는 3.23g/㎤이다. 소결체는 96.0중량 %의 AIN함량, 1.5중량 %의 산소 함량 및 64W/m-k의 열전도도를 갖는다. 0.5mm 두께로 잘랐을 때 6μm의 파장을 갖는 빛에 대한 빛 투과성을 28%(μ=23cm-1)이다.10 g of aluminum nitride powder obtained by the same method as in Example 1 is uniformly mixed with ethanol as a dispersion medium with 3.0 wt% of Ca (NO 3 ) 2 4H 2 O as CaO. The mixture is dried and molded and sintered in the same manner as in Example 5. Before sintering, the density of the molded article is 1.73 g / cm 3. The sintered compact was yellow translucent body and had a density of 3.23 g / cm 3. The sintered body had an AIN content of 96.0 weight%, an oxygen content of 1.5 weight% and a thermal conductivity of 64 W / mk. The light transmittance for light having a wavelength of 6 μm when cut to 0.5 mm thickness is 28% (μ = 23 cm −1 ).

[실시예 7]Example 7

실시예 1과 같은 방법으로 수득된 질화알루미늄 분말 10g을 실시예 6과 같은 방법으로 표 5에 기재된 각종 첨가제와 각각 혼합한다. 이 혼합물을 실시예 5와 같은 소결 조건하 같은 장치에서 무압 소결 시킨다.10 g of aluminum nitride powder obtained by the same method as in Example 1 was mixed with the various additives shown in Table 5 in the same manner as in Example 6. The mixture was pressureless sintered in the same apparatus under the same sintering conditions as in Example 5.

결과는 표 5에 나타낸다.The results are shown in Table 5.

[표 5]TABLE 5

Figure kpo00015
Figure kpo00015

[실시예 8]Example 8

실시예 1에 사용된 것과 같은 알루미나(20g) 및 탄소(8g)를 나일론 로트와 볼로 구성된 볼 밀에서 분산 매질로서 물 중에서 균일하게 혼합한다. 혼합물을 건조기켜 고순도의 흑연으로 제조된 평 쟁반에 놓고, 3l/분을 속도를 로에 질소기체를 계속 공급하면서 로에서 1550℃에서 6시간동안 가열한다. 반응 혼합물을 800℃에 공기 중에서 4시간동안 가열하여 비반응 탄소를 제거한다. 생성 분말은 95.8중량 %의 AIN 함량 및 2.1중량 %의 산소 함량을 갖는다. AIN 분말에서 양이온 불순물의 양은 실시예 1의 표 2에서 나타난 것과 거의 같은 수준이다. 생성된 분말은 1.22 마이크론의 평균 입자 직경을 가지며, 3 마이크론 이하의 입자 직경을 갖는 입자를 92 부피 % 함유한다.Alumina (20 g) and carbon (8 g) as used in Example 1 are uniformly mixed in water as a dispersion medium in a ball mill consisting of nylon lots and balls. The mixture is dried and placed in a flat tray made of high purity graphite, and heated at 1550 ° C. for 6 hours in the furnace while continuously supplying nitrogen gas to the furnace at a rate of 3 l / min. The reaction mixture is heated at 800 ° C. in air for 4 hours to remove unreacted carbon. The resulting powder has an AIN content of 95.8% by weight and an oxygen content of 2.1% by weight. The amount of cationic impurities in the AIN powder is about the same as shown in Table 2 of Example 1. The resulting powder has an average particle diameter of 1.22 microns and contains 92 volume% of particles having a particle diameter of 3 microns or less.

[실시예 9]Example 9

실시예 8과 같은 방법에 의해 수득된 AIN 분말 1g을 실시예 2에서 사용된 것과 같은 조건하 같은 장치에서 고온 압축한다. 생성된 소결체는 연황색의 반투과성이며 3.25g/㎤의 밀도, 96.8중량 %의 AIN 함량 및 1.3중량 %의 산소 함량을 갖는다. 소결체는 52W/m-k의 열전도도를 갖는다. 소결체를 0.5mm 두께로 잘랐을 때, 6μm의 파장을 갖는 빛에 대한 빛 투과성은 11%이다(μ-41cm-1). 소결체의 굽힘 강도를 실시예 2와 같은 조건에서 측정할때, 1200℃에서 평균 35.5kg/㎟이다.1 g of AIN powder obtained by the same method as in Example 8 is hot pressed in the same apparatus under the same conditions as used in Example 2. The resulting sintered body is light yellow semipermeable and has a density of 3.25 g / cm 3, an AIN content of 96.8 weight% and an oxygen content of 1.3 weight%. The sintered body has a thermal conductivity of 52 W / mk. When the sintered body was cut to a thickness of 0.5 mm, the light transmittance for light having a wavelength of 6 μm was 11% (μ−41 cm −1 ). When the bending strength of the sintered compact was measured on the conditions same as Example 2, it is an average of 35.5 kg / mm <2> at 1200 degreeC.

[실시예 10]Example 10

실시예 8과 같은 방법으로 수득된 AIN 분말 10g을 액체 매질로서 에탄올에서 Y2O3로서 0.5중량 %의 Y(NO3).6H2O와 혼합한다. 혼합물(1g)을 건조시키고, 실시예 2에서 사용된 것과 같은 장치를 사용하여 진공에서 1400℃및 200kg/㎠에서 2시간동안 고온 압축한다. 생성된 소결체를 반투명이며 3.27g/㎤의 밀도, 96.5중량 %의 AIN 함량, 1.5중량 %의 산소 함량 및 56W/m-k의 열전도도를 갖는다. 소결체를 0.5mm 두께로 잘랐을 때, 6μm 파장을 갖는 빛 투과성은 20%이다(μ=29cm-1)10 g of AIN powder obtained in the same manner as in Example 8 are mixed with 0.5% by weight of Y (NO 3 ) .6H 2 O as Y 2 O 3 in ethanol as a liquid medium. The mixture (1 g) is dried and hot pressed for 2 hours at 1400 ° C. and 200 kg / cm 2 in vacuo using the same apparatus as used in Example 2. The resulting sintered body is translucent and has a density of 3.27 g / cm 3, an AIN content of 96.5 weight%, an oxygen content of 1.5 weight% and a thermal conductivity of 56 W / mk. When the sintered body was cut to a thickness of 0.5 mm, the light transmittance having a 6 μm wavelength was 20% (μ = 29 cm −1 )

[실시예 11]Example 11

실시예 8과 같은 방법으로 수득된 AIN 분말 10g을 액체 분산 매질로써 에탄올에서 CaO로서 4.0중량%의 Ca(NO3)24H2O와 균일하게 혼합한다. 혼합물(1g)을 건조시키고, 실시예 5에서 사용된 것과 같은 장치에서 같은 조건하 무압 소결시킨다. 수득된 소결체는 황색의 반투명이며 3.20g/㎤의 밀도, 94.2중량 %의 AIN 함량, 2.5중량 %의 산소 함량 및 42W/m-k의 열전도도를 갖는다. 소결체를 0.5mm 두께로 잘랐을때, 6μm파장을 갖는 빛에 대한 투과성은 10%이다(μ=43cm-1).10 g of the AIN powder obtained in the same manner as in Example 8 was uniformly mixed with 4.0% by weight of Ca (NO 3 ) 2 4H 2 O as CaO in ethanol as a liquid dispersion medium. The mixture (1 g) is dried and pressureless sintered under the same conditions in the same apparatus as used in Example 5. The resulting sintered body was yellow translucent and had a density of 3.20 g / cm 3, an AIN content of 94.2 wt%, an oxygen content of 2.5 wt% and a thermal conductivity of 42 W / mk. When the sintered body was cut to a thickness of 0.5 mm, the permeability to light having a wavelength of 6 μm was 10% (μ = 43 cm −1 ).

[실시예 12]Example 12

순도 99.3% 및 평균 입자 직경 0.58 미크론의 알루미나 20g 및 재함량 0.15중량 % 및 평균 입자 직경 0.44 마이크론의 카본 블랙 16g을 나이론 포트 및 볼을 사용하여 분산매질로서 헥산에서 균일하게 혼합한다. 혼합물을 건조시켜, 고순도의 흑연으로 제조된 평 쟁반에 놓고, 1l/분의 속도로 로에 암모니아 기체를 연속 공급하면서 1650℃의 로에서 6시간동안 가열한다. 생성된 반응 혼합물을 750℃의 공기중에서 6시간동안 가열하여 비반응 탄소를 산화 제거한다. 생성된 분말은 1.42 마이크론의 평균 입자 직경을 가지며, 3 마이크론 이하의 입자 직경을 갖는 입자의 비율이 84 부피 %이다.20 g of alumina having a purity of 99.3% and an average particle diameter of 0.58 microns and 16 g of carbon black having a content of 0.15% by weight and an average particle diameter of 0.44 microns are uniformly mixed in hexane as a dispersion medium using a nylon pot and a ball. The mixture is dried and placed in a flat tray made of high purity graphite and heated for 6 hours in a furnace at 1650 ° C. with a continuous supply of ammonia gas to the furnace at a rate of 1 l / min. The resulting reaction mixture is heated in 750 ° C. for 6 hours to oxidize unreacted carbon. The resulting powder has an average particle diameter of 1.42 microns and the proportion of particles having a particle diameter of 3 microns or less is 84% by volume.

분말을 분석한 결과는 표 6에 나타낸다.The results of analyzing the powders are shown in Table 6.

[표 6]TABLE 6

AIN 분말의 분석치Analytical Value of AIN Powder

AIN 함량 : 96.9중량 %AIN content: 96.9% by weight

원 소 함 량 원 소 함 량Element content element content

Mg 48(ppm) Ni 120(ppm)Mg 48 (ppm) Ni 120 (ppm)

Cr 110(ppm) Ti 25(ppm)Cr 110 (ppm) Ti 25 (ppm)

Si 2500(ppm) Co 5(ppm)Si 2500 (ppm) Co 5 (ppm)

Zn 20(ppm) Al 64.9(중량%)Zn 20 (ppm) Al 64.9 (% by weight)

Fe 370(ppm) N 33.1(중량 %)Fe 370 (ppm) N 33.1 (wt%)

Cu <5(ppm) O 1.3(중량 %)Cu <5 (ppm) O 1.3 (% by weight)

Mn 40(ppm) C 0.13(중량 %)Mn 40 (ppm) C 0.13 (% by weight)

[실시예 13]Example 13

실시예 12와 같은 방법으로 수득된 AIN 분말 1g을 실시에 2와 같은 소결 조건 및 장치에서 고온 압축한다. 생성된 소결체는 회색의 반투명이며, 3.16g/㎤의 밀도, 97.9중량 %의 AIN 함량, 0.8중량 %의 산소함량 및 50W/m-k의 열전도도를 갖는다. 소결체를 0.5mm의 두께로 잘랐을 때, 6μm의 파장을 갖는 빛에대한 빛 투과성이 6%이다(μ=53cm-1).1 g of the AIN powder obtained in the same manner as in Example 12 is subjected to high temperature compression under the same sintering conditions and apparatus as in Example 2. The resulting sintered body is gray translucent and has a density of 3.16 g / cm 3, an AIN content of 97.9 weight%, an oxygen content of 0.8 weight% and a thermal conductivity of 50 W / mk. When the sintered body was cut to a thickness of 0.5 mm, the light transmittance to light having a wavelength of 6 μm was 6% (μ = 53 cm −1 ).

[실시예 14]Example 14

실시예 12와 같은 방법으로 수득된 AIN 분말 10g을 액체 매질로서 에탄올에서 BaO로서 0.2중량 %의 Ba(NO3)2와 균일하게 혼합한다. 혼합분말(1g)을 건조시키고, 실시예 2와 같은 소결 조건 및 장치에서 고압 압축한다. 생성된 소결체는 회색의 반투명이며, 3.27g/㎤의 밀도, 97.9중량 %의 AIN 함량, 0.9중량 %의 산소 함량 및 55W/m-k의 열전도도를 갖는다. 0.5mm 두께로 잘랐을 때, 6μm파장을 갖는 빛에 대한 빛 투과성은 8%이다(μ=48cm-1).10 g of the AIN powder obtained in the same manner as in Example 12 is uniformly mixed with 0.2% by weight of Ba (NO 3 ) 2 as BaO in ethanol as a liquid medium. The mixed powder (1 g) is dried and compressed under high pressure under the same sintering conditions and apparatus as in Example 2. The resulting sintered body is gray translucent and has a density of 3.27 g / cm 3, an AIN content of 97.9 weight%, an oxygen content of 0.9 weight% and a thermal conductivity of 55 W / mk. When cut to 0.5 mm thickness, the light transmittance for light with a 6 μm wavelength is 8% (μ = 48 cm −1 ).

[실시예 15]Example 15

실시예 1과 같은 알루미나(130g, 순도 99.99중량 %)및 카아본 블랙(65g, 재함량 0.08중량 %) 및 평균입자 직경이 3 마이크론인 탄산칼슘 1.0g을 포트 및 폴리우레탄 수지로 코우팅된 볼로 구성된 볼 밀에서 분산 매질로서 에탄올에서 균일하게 혼하한다. 혼합물을 건조시키고, 실시예 1과 같은 조건하에서 반응 및 산화시켜 AIN 분말을 제조한다. 생성된 분말은 1.44 마이크론의 평균 입자 직경을 가지며, 3 마이크론 이하의 입자 직경을 갖는 입자 86 부피 %를 함유한다. 분말의 분석치는 표 7에 나타낸다.Alumina (130g, purity 99.99% by weight) and carbon black (65g, 0.08% by weight) and 1.0 g of calcium carbonate having an average particle diameter of 3 microns were coated with pot and polyurethane resin as in Example 1. In a ball mill constructed, it is mixed uniformly in ethanol as a dispersion medium. The mixture is dried, reacted and oxidized under the same conditions as in Example 1 to prepare AIN powder. The resulting powder has an average particle diameter of 1.44 microns and contains 86 volume% of particles having a particle diameter of 3 microns or less. The analytical value of the powder is shown in Table 7.

[ 표 7 ]TABLE 7

AIN 분말의 분석치Analytical Value of AIN Powder

AIN 함량 : 96.9중량 %AIN content: 96.9% by weight

원 소 함 량 원 소 함 량Element content element content

Ca 920(ppm) Ni 27(ppm)Ca 920 (ppm) Ni 27 (ppm)

Mg <5(ppm) Ti <5(ppm)Mg <5 (ppm) Ti <5 (ppm)

Cr 170(ppm) Co <5(ppm)Cr 170 (ppm) Co <5 (ppm)

Si 86(ppm) Al 63.0(중량 %)Si 86 (ppm) Al 63.0 (wt%)

Zn 12(ppm) N 33.1(중량%)Zn 12 (ppm) N 33.1 (% by weight)

Fe 25(ppm) O 1.5(중량 %)Fe 25 (ppm) O 1.5 (% by weight)

Cu <5(ppm) C 0.15(중량 %)Cu <5 (ppm) C 0.15 (% by weight)

Mn 4(ppm)Mn 4 (ppm)

[실시예 16]Example 16

실시예 15와 같은 방법으로 수득된 AIN 분말 1g을 실시예 2와 같은 조건 및 같은 장치에서 고온 압축한다. 생성된 소결체는 조밀하며 반투명이고, 3.2g/㎤의 밀도, 98.1%의 AIN 함량, 0.7%의 산소 함량 및 60W/m-k의 열전도도를 갖는다. 소결체를 0.5mm 두께로 잘랐을 때, 6μm의 파장을 갖는 빛에 대한 빛에 대한 빛투과율은 28%이다(μ=23cm-1).1 g of the AIN powder obtained by the same method as in Example 15 is subjected to high temperature compression under the same conditions as in Example 2 and in the same apparatus. The resulting sintered compact is dense and translucent and has a density of 3.2 g / cm 3, an AIN content of 98.1%, an oxygen content of 0.7% and a thermal conductivity of 60 W / mk. When the sintered body was cut to a thickness of 0.5 mm, the light transmittance of light to light having a wavelength of 6 μm was 28% (μ = 23 cm −1 ).

[실시예 17]Example 17

실시예 1에 사용된 것과 같은 알루미나(130g : 순도 99.99중량 %) 및 카아본 블랙(65g : 재함량 0.08중량 %)을 포트 및 폴리우레탄 수지로 코우팅된 볼로 구성된 볼 밀에서 분산 매질로서 에탄올에서 평균 입자 직경이 1 마이크론인 Y2O30.52g과 균일하게 혼합한다. 혼합물을 건조시키고, 실시예 1과 같은 조건에서 반응 및 산화시켜 AIN 분말을 수득한다. 이 분말은 1.50 마이크론의 평균 입자 직경을 가지며, 3 마이크론 이하의 입자 직경을 갖는 입자를 83 부피 % 함유한다. 이 분말의 분석치는 표 8에 나타낸다.Alumina (130g: purity 99.99% by weight) and carbon black (65g: 0.08% by weight) as used in Example 1 were prepared in ethanol as a dispersion medium in a ball mill consisting of balls coated with pot and polyurethane resin. Mix uniformly with 0.52 g of Y 2 O 3 with an average particle diameter of 1 micron. The mixture is dried, reacted and oxidized under the same conditions as in Example 1 to obtain AIN powder. This powder has an average particle diameter of 1.50 microns and contains 83 volume% of particles having a particle diameter of 3 microns or less. The analytical value of this powder is shown in Table 8.

[표 8 ]TABLE 8

AIN 분말의 분석치Analytical Value of AIN Powder

AIN 함량 : 96.9%AIN content: 96.9%

원 소 함 량 원 소 함 량Element content element content

Y 3360(ppm) Ni 7(ppm)Y 3360 (ppm) Ni 7 (ppm)

Mg 6(ppm) Ti 10(ppm)Mg 6 (ppm) Ti 10 (ppm)

Cr 11(ppm) Co <5(ppm)Cr 11 (ppm) Co <5 (ppm)

Si 123(ppm) Al 64.9(중량 %)Si 123 (ppm) Al 64.9 (wt%)

Zn 16(ppm) N 33.1(중량%)Zn 16 (ppm) N 33.1 (% by weight)

Fe 36(ppm) O 1.5(중량 %)Fe 36 (ppm) O 1.5 (% by weight)

Cu 16(ppm) C 0.18(중량 %)Cu 16 (ppm) C 0.18 (% by weight)

Mn 5(ppm)Mn 5 (ppm)

[실시예 18]Example 18

실시예 17과 같은 방법으로 수득된 AIN 분말 1g을 실시예 2에 사용된 것과 같은 장치에서 같은 조건으로 고온 압축한다. 생성된 소결체는 3.28g/㎤의 밀도, 98.1중량 %의 밀도, 98.1중량 %의 AIN 함량, 0.8중량 %의 산소 함량 및 63W/m-k의 열전도도를 나타낸다. 0.5mm 두게로 잘랐을 때, 6μm의 파장을 갖는 빛에 대한 투과율은 30%이다(μ=21cm-1).1 g of AIN powder obtained in the same manner as in Example 17 was hot pressed under the same conditions in the same apparatus as used in Example 2. The resulting sintered body exhibits a density of 3.28 g / cm 3, a density of 98.1 weight%, an AIN content of 98.1 weight%, an oxygen content of 0.8 weight% and a thermal conductivity of 63 W / mk. When cut to 0.5 mm thick, the transmission for light with a wavelength of 6 μm is 30% (μ = 21 cm −1 ).

[비교예 1]Comparative Example 1

실시예 1에 사용된 것과 같은 알루미나 (100g : 순도 99.99중량 %) 및 카아본 블랙(100g : 재함량 0.08중량 %)를 폴리우레탄 수지로 코우팅된 볼 및 포트로 구성된 볼 밀에서 건조한 상태로 혼합한다. 혼합물을 실시예 1과 같은 조건하에 반응 및 산화시켜 AIN 분말을 수득한다. 생성된 분말은 백색이며 1.8 마이크론의 평균 입자 직경을 가지며, 3 마이크론 이하의 입자 직경을 갖는 입자의 비율이 62 부피 %이다. 이 분말의 분석치는 표 9에 나타낸다.Alumina (100g: purity 99.99% by weight) and carbon black (100g: 0.08% by weight), as used in Example 1, were mixed dry in a ball mill consisting of balls and pots coated with polyurethane resin do. The mixture is reacted and oxidized under the same conditions as in Example 1 to obtain AIN powder. The resulting powder is white in color with an average particle diameter of 1.8 microns and a proportion of particles having a particle diameter of 3 microns or less is 62% by volume. The analytical value of this powder is shown in Table 9.

분말을 실시예 2에 사용된 것과 같은 장치 및 같은 소결 조건에서 고온 압축한다. 소결체는 회백색의 불투명이며, 3.12g/㎤의 밀도 및 28W/m-k의 열전도도를 갖는다. 소결체의 3-점 굽힘강도는 1200℃에서 평균 20.3kg/㎟이다.The powder is hot pressed in the same apparatus as used in Example 2 and under the same sintering conditions. The sintered body is off-white opaque, has a density of 3.12 g / cm 3 and a thermal conductivity of 28 W / m-k. The 3-point bending strength of the sintered compact averaged 20.3 kg / mm 2 at 1200 ° C.

[ 표 9 ]TABLE 9

AIN 분말의 분석치Analytical Value of AIN Powder

AIN 함량 : 92.0중량 %AIN content: 92.0% by weight

원 소 함 량 원 소 함 량Element content element content

Mg 8(ppm) Mn 5(ppm)Mg 8 (ppm) Mn 5 (ppm)

Cr 15(ppm) Ni 12(ppm)Cr 15 (ppm) Ni 12 (ppm)

Si 110(ppm) Til 10(ppm)Si 110 (ppm) Til 10 (ppm)

Zn 10(ppm) Co <5(ppm)Zn 10 (ppm) Co <5 (ppm)

Fe 40(ppm) Al 64.4(중량 %)Fe 40 (ppm) Al 64.4 (wt%)

Cu 15(ppm) N 31.4(중량 %)Cu 15 (ppm) N 31.4 (% by weight)

O 3.8(중량 %)O 3.8 (% by weight)

C 0.16(중량 %)C 0.16 (% by weight)

[비교예 2]Comparative Example 2

99.6중량 %의 순도 및 3.6 마이크론의 평균 입자 직경을 갖는 알루미나 20g 및 0.08중량 %의 재함량을 갖는 카아본 블랙 10g을 나일론으로 코우팅된 볼 및 포트로 구성된 볼 밀에서 분산 매질로서 에탄올을 사용하여 혼합한다. 혼합물을 반응시키고 실시예 1과 같은 장치에서 같은 조건으로 산화시킨다. 생성된 분말은 백색이며, 96.1중량 %의 AIN 함량, 1.9중량 %의 산소 함량 및 3.9 마이크론의 평균 입자 직경을 가지며, 3 마이크론 이하의 입자 직경을 갖는 입자의 비율은 33 부피 %이다.20 g of alumina having a purity of 99.6 wt% and an average particle diameter of 3.6 microns and 10 g of carbon black 10 having a recontent of 0.08 wt% were prepared using ethanol as a dispersion medium in a ball mill consisting of balls and pots coated with nylon. Mix. The mixture is reacted and oxidized to the same conditions in the same apparatus as in Example 1. The resulting powder is white in color, has an AIN content of 96.1% by weight, an oxygen content of 1.9% by weight and an average particle diameter of 3.9 microns, and the proportion of particles having a particle diameter of 3 microns or less is 33% by volume.

분말은 실시예 2에 사용된 것과 같은 장치 및 같은 소결 조건에서 고온 압축한다. 생성된 소결체는 회색의 불투명체이며, 2.98g/㎤의 밀도 및 1200℃에서 평균 24.5kg/㎟의 3-점 굽힘강도를 갖는다.The powders are hot pressed in the same apparatus as in Example 2 and in the same sintering conditions. The resulting sintered body is a gray opaque body with a density of 2.98 g / cm 3 and a 3-point bending strength of 24.5 kg / mm 2 on average at 1200 ° C.

[비교예 3]Comparative Example 3

비교예 2와 같은 방법으로 수득된 AIN 분말 10g을 액체 매질로서 에탄올에서 CaO로서 0.2중량 %의 Ca(NO3)2.4H2O와 혼합한다. 혼합분말(1g)을 건조시키고, 실시예 2에 사용된 것과 같은 장치 및 같은 조건에서 고온 압축한다. 소결체는 회색의 불투명체이며, 3,11g/㎤의 밀도, 35W/m-k의 열전도도 및 1200℃에서 평균 25.6kg/㎟의 3-점 굽힘강도를 갖는다.Comparative Example 2 and the AIN powder 10g obtained in the same way as CaO in ethanol as the liquid medium of 0.2% by weight Ca (NO 3) is mixed with 2 .4H 2 O. The mixed powder (1 g) is dried and subjected to high temperature compression in the same apparatus and under the same conditions as used in Example 2. The sintered body is a gray opaque body, has a density of 3,11 g / cm 3, a thermal conductivity of 35 W / mk and an average 3-point bending strength of 25.6 kg / mm 2 at 1200 ° C.

[비교예 4][Comparative Example 4]

98.5중량 %의 순도 및 1.0 마이크론의 평균 입자 직경을 갖는 알루미나 20g 및 0.15중량 %의 재함량 및 0.44 마이크론의 평균 입자 직경을 갖는 카아본 블랙 16g을 나일론으로 만들어진 포트 및 나일론 코우팅 볼로 구성된 볼 밀에서 에탄올로 균일하게 혼합한다. 혼합물을 실시예 1과 같은 조건에서 반응 및 산화시켜 AIN 분말을 수득한다. 생성된 분말은 회백색이며 1.8 마이크론의 평균 입자 직경을 가지며, 3 마이크론 이하의 입자 직경을 갖는 입자의 비율이 75 부피 %이다. 분말의 분석치는 표 10에 나타낸다.In a ball mill consisting of 20 g of alumina having a purity of 98.5 wt% and an average particle diameter of 1.0 micron and 16 g of carbon black having a recontent of 0.15 wt% and an average particle diameter of 0.44 micron, a pot made of nylon and a nylon coating ball Mix uniformly with ethanol. The mixture was reacted and oxidized under the same conditions as in Example 1 to obtain AIN powder. The resulting powder is off-white and has an average particle diameter of 1.8 microns and the proportion of particles having a particle diameter of 3 microns or less is 75% by volume. The analytical value of the powder is shown in Table 10.

이 분말 1g을 실시예 2에 사용된 것과 같은 장치 및 같은 장치 및 같은 소결 조건에서 고온 압축한다. 생성된 소결체는 회흑색의 불투명체이며, 3.22g/㎤의 밀도, 33W/m-k의 열전도도, 1200℃에서 평균 27.4kg/㎟의 3-점 굽힘강도를 갖는다.1 g of this powder is hot pressed in the same apparatus and in the same sintering conditions as used in Example 2. The resulting sintered body was an grey-black opaque body, having a density of 3.22 g / cm 3, a thermal conductivity of 33 W / m-k, and an average 3-point bending strength of 27.4 kg / mm 2 at 1200 ° C.

[표 10]TABLE 10

AIN 분말의 분석치Analytical Value of AIN Powder

AIN 함량 : 96.4%AIN content: 96.4%

원 소 함 량 원 소 함 량Element content element content

Mg 130(ppm) Ni 310(ppm)Mg 130 (ppm) Ni 310 (ppm)

Cr 260(ppm) Ti 180(ppm)Cr 260 (ppm) Ti 180 (ppm)

Si 3600(ppm) Co 60(ppm)Si 3600 (ppm) Co 60 (ppm)

Zr 50(ppm) Al 64.6(중량%)Zr 50 (ppm) Al 64.6 (wt%)

Fe 2100(ppm) N 32.9(중량 %)Fe 2100 (ppm) N 32.9 (wt%)

Cu 10(ppm) O 1.8(중량 %)Cu 10 (ppm) O 1.8 (% by weight)

Mn 50(ppm) C 0.13(중량 %)Mn 50 (ppm) C 0.13 (% by weight)

[실시예 19]Example 19

실시예 1과 같은 방법으로 수득된 질화알루미늄 분말 10g에 CaO로서 3중량 %의 Ca(NO3)2.4H2O를 가한다. 이들을 혼합하고 실시예 3과 같은 방법으로 소결시킨다. 생성된 소결체는 3.27g/㎤의 밀도., 97.5중량 %의 AIN 함량 및 1.2중량 %의 산소 함량을 갖는다.Example 1 and as CaO in the aluminum nitride powder obtained in the same way 10g of 3% by weight Ca (NO 3) and is a 2 .4H 2 O. These are mixed and sintered in the same manner as in Example 3. The resulting sintered body had a density of 3.27 g / cm 3, an AIN content of 97.5 weight% and an oxygen content of 1.2 weight%.

소결체의 2mm-두께 샘플을 제조하고, 상기 실시예와 같은 방법으로 열전도도를 측정한다. 특히, 콜로이드성 카아본을 소결체 샘플의 양 표면에 분무 코우팅하고 루비 레이저로 조사한다. 은 페이스트에 의해 뒷표면에 밀착된 써모커플에 의한 샘플의 뒷 표면 온도 상승을 측정하는 소위 접촉 방법에 의해 측정 하였을때 72W/m-k의 열전도도를 갖는다. 레이저 광선의 투과를 막기 위해 샘플의 레이저 조사 표면에 금의 박막을 진공 침착시키고, 인듐 안티몬 감지기를 사용한 소위 비접촉 방법에 의해 샘플의 뒷 표면 온도 상승을 측정하였을 때, 그의 열전도도는 91W/m-k이다.A 2 mm-thick sample of the sintered body was produced and thermal conductivity was measured in the same manner as in the above example. In particular, colloidal carbon is spray coated on both surfaces of the sintered body sample and irradiated with a ruby laser. It has a thermal conductivity of 72 W / m-k when measured by the so-called contact method, which measures the rise of the temperature of the back surface of the sample by the thermocouple in close contact with the back surface by silver paste. When a thin film of gold was vacuum deposited on the laser irradiated surface of the sample to prevent the transmission of the laser beam, and the back surface temperature rise of the sample was measured by a so-called non-contact method using an indium antimony detector, its thermal conductivity is 91 W / mk. .

한편, 상기 소결체를 0.5mm의 두께로 감아서 샘플을 제조한다. 이 샘플은 6μm 파장을 갖는 빛에 대한 35%의 선상 투과율을 갖는다(μ=18cm-1). 1μm의 파장을 갖는 빛에 대한 총 빛 투과율을 60mm 직경의 통합구를 사용하여 측정하면 73%이다.On the other hand, the sintered compact is wound to a thickness of 0.5 mm to prepare a sample. This sample has a linear transmission of 35% for light with a 6 μm wavelength (μ = 18 cm −1 ). The total light transmission for light with a wavelength of 1 μm is 73% measured using a 60 mm diameter integrating sphere.

소결체의 균열된 표면의 현미경 사진을 제 3 도에 나타낸다.The micrograph of the cracked surface of a sintered compact is shown in FIG.

균열된 표면은 62.5±2.5℃의 온도에서 50% 인산수용액으로 30분간 처리함으로서 식각된다.The cracked surface is etched by treatment with 50% aqueous phosphate solution for 30 minutes at a temperature of 62.5 ± 2.5 ° C.

식각된 표면의 현미경 사진은 제 4 도에 나타냈다.A micrograph of the etched surface is shown in FIG.

[실시예 20]Example 20

실시예 1과 같은 방법으로 수득된 질화알루미늄 분말 10g에 CaO로서 2중량 %의 Ca(NO3)2.4H2O를 가한다. 이들을 잘 혼합하고 실시예 6과 같은 방법으로 소결시킨다. 생성된 질화알루미늄 소결체의 특성은 하기에 나타낸다. 생성된 질화알루미늄 소결체의 균열 표면의 현미경 사진은 표 5에 타나낸다.Example 1 and a method as CaO in the aluminum nitride powder, 10g of 2% by weight Ca (NO 3) obtained in the same and are the 2 .4H 2 O. These are mixed well and sintered in the same manner as in Example 6. The characteristic of the produced aluminum nitride sintered compact is shown below. The micrograph of the crack surface of the produced aluminum nitride sintered compact is shown in Table 5.

밀도 3.24g/㎤Density 3.24g / cm3

AIN 함량 97.0중량 %AIN content 97.0% by weight

O2함량 1.3중량 %O 2 content 1.3% by weight

열전도도 73W/m-k(접촉방법)Thermal conductivity 73W / m-k (contact method)

95W/m-k(비접촉방법)95W / m-k (non-contact method)

빛 투과율 33%(μ=19cm-1)(선상)33% of light transmittance (μ = 19cm -1 ) (linear)

68%(총)68% (total)

[실시예 21]Example 21

CaO로서 0.5%의 Ca(NO3)2.4H2O를 사용하는 것을 제외하고 실시예 2를 반복한다. 생성된 질화알루미늄 소결체는 하기의 특성을 갖는다.As CaO but using 0.5% of Ca (NO 3) 2 .4H 2 O , and repeats the second embodiment. The resulting aluminum nitride sintered body has the following characteristics.

생성된 질화알루미늄 소결체의 균열된 표면의 현미경 사진은 제 6 도에 나타낸다. 62.5±2.5℃에서 50% 인산수용액으로 30분간 처리한 후 균열된 표면의 현미경 사진은 제 7 도에 나타낸다.A micrograph of the cracked surface of the resulting aluminum nitride sintered body is shown in FIG. A micrograph of the cracked surface after treatment with 50% aqueous phosphate solution at 62.5 ± 2.5 ° C. for 30 minutes is shown in FIG.

밀도 3.22g/㎤Density 3.22 g / cm 3

AIN 함량 97.3중량 %AIN content 97.3% by weight

O2함량 1.0중량 %O 2 content 1.0% by weight

열전도도 75W/m-k(접촉방법)Thermal conductivity 75W / m-k (contact method)

98W/m-k(비접촉방법)98W / m-k (non-contact method)

빛 투과율 31%(μ=21cm-1)(선상)31% of light transmittance (μ = 21cm -1 ) (linear)

65%(총)65% (total)

Claims (12)

2 마이크론 이하의 평균 입자 직경을 갖고 94중량 % 이상의 질화알루미늄, 3중량 % 이하의 결합산소 및 0.5중량 % 이하(금속으로 계산된)의 불순물로서의 금속 화합물을 함유하는 질화알루미늄 미분말.An aluminum nitride fine powder having an average particle diameter of 2 microns or less and containing not less than 94% by weight of aluminum nitride, not more than 3% by weight of bound oxygen, and not more than 0.5% by weight (calculated as metal) of the metal compound. 제 1 항에 있어서, 결합 산소의 함량이 1.5중량 % 이하인 질화알루미늄 미분말.The fine powder of aluminum nitride according to claim 1, wherein the content of bound oxygen is 1.5% by weight or less. 제 1 항에 있어서, 불순물로서의 금속 화합물의 함량이 0.3중량 % 이하 (금속으로 계산된)인 질화알루미늄 미분말.The fine powder of aluminum nitride according to claim 1, wherein the content of the metal compound as an impurity is 0.3% by weight or less (calculated as a metal). 제 1 항에 있어서, 금속 화합물의 금속이 탄소, 실리콘, 망간, 철, 크롬, 니켈, 코발트, 구리, 아연 또는 티타늄인 질화알루미늄 미분말.The fine aluminum nitride powder according to claim 1, wherein the metal of the metal compound is carbon, silicon, manganese, iron, chromium, nickel, cobalt, copper, zinc, or titanium. 제 1 항에 있어서, 금속 화합물의 금속이 철, 크롬, 니켈, 코발트, 구리, 아연 또는 티타늄이고 이들 금속 화합물의 총함량이 0.1중량 % 이하(금속으로 계산된)인 질화알루미늄 미분말.The fine powder of aluminum nitride according to claim 1, wherein the metal of the metal compound is iron, chromium, nickel, cobalt, copper, zinc or titanium and the total content of these metal compounds is 0.1% by weight or less (calculated as metal). 제 1 항에 있어서, 질화알루미늄의 함량이 97중량 % 이상인 질화알루미늄 미분말.The fine powder of aluminum nitride according to claim 1, wherein the content of aluminum nitride is 97% by weight or more. 제 1 항에 있어서, 3 마이크론 이하의 입자 직경을 갖는 입자를 70 부피 % 이상 함유하는 질화알루미늄 미분말.The fine powder of aluminum nitride according to claim 1, which contains 70% by volume or more of particles having a particle diameter of 3 microns or less. 제 1 항에 있어서, 2 마이크론 이하의 평균 입자 직경을 갖는 구형 입자 또는 그의 2차 단괴로 이루어진 질화알루미늄 미분말.The fine aluminum nitride powder according to claim 1, which is composed of spherical particles having a mean particle diameter of 2 microns or less, or secondary nodules thereof. (1) 2 마이크론 이하의 평균 입자 직경을 갖는 알루미나 미분말을 0.2% 이하의 재함량 및 1 마이크론 이하의 평균 입자 직경을 갖는 탄소 미분말과 액체 분산 매질내에서 알루미나 미분말 대 탄소 미분말의 중량비를 1 : 0.36 내지 1 : 1로 하여 고르게 혼합하고, (2) 제조된 고른 혼합물을 임의로 건조시킨 후 질소 또는 암모니아 분위기하에 1,400 내지 1,700℃의 온도에서 연소시키고, (3) 그 다음 제조된 미분말을 600 내지 900℃의 온도에서 가열해서 비반응 탄소를 제거함으로서 2 마이크론 이하의 평균 입자 직경을 갖고 94중량 % 이상의 질화알루미늄, 3중량 % 이하의 결합산소 및 0.5중량 % 이하(금속으로 계산된)의 불순물로서의 금속 화합물을 함유하는 질화알루미늄 미분말을 제조함을 특징으로 하는 질화알루미늄 미분말의 제조방법.(1) A weight ratio of fine alumina powder to carbon fine powder in a liquid dispersion medium containing carbon fine powder having a mean content of 0.2% or less and an average particle diameter of 1 micron or less in alumina fine powder having an average particle diameter of 2 microns or less is 1: 0.36. To 1: 1, evenly mixed, (2) optionally prepared mixture is dried and then burned at a temperature of 1,400 to 1,700 ℃ under nitrogen or ammonia atmosphere, and (3) 600 to 900 ℃ the fine powder prepared A metal compound as an impurity of not less than 94% by weight of aluminum nitride, not more than 3% by weight of bound oxygen and no more than 0.5% by weight (calculated as metal) by heating at a temperature of A method for producing an aluminum nitride fine powder, characterized in that to prepare a fine powder of aluminum nitride containing. 제 9 항에 있어서, 알루미나 미분말이 99.0중량 % 이상의 순도를 갖는 방법.10. The method of claim 9, wherein the fine alumina powder has a purity of at least 99.0% by weight. 제 9 항에 있어서, 알루미나 미분말 대 탄소 미분말의 중량비가 1 : 0.4 내지 1 : 1인 방법.10. The process according to claim 9, wherein the weight ratio of fine alumina powder to fine carbon powder is 1: 0.4 to 1: 1. 제 9 항에 있어서, 액체 분산 매질이 물, 탄화수소, 지방족 알콜 또는 이들의 혼합물인 방법.10. The process of claim 9 wherein the liquid dispersion medium is water, hydrocarbons, aliphatic alcohols or mixtures thereof.
KR1019840001357A 1983-05-13 1984-03-16 Method for preparing fine aluminum nitride powder KR880002226B1 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP82536 1983-05-13
JP58082536A JPS59207814A (en) 1983-05-13 1983-05-13 Aluminum nitride powder
JP58-82536 1983-05-13

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR840008789A KR840008789A (en) 1984-12-19
KR880002226B1 true KR880002226B1 (en) 1988-10-20

Family

ID=13777224

Family Applications (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019840001357A KR880002226B1 (en) 1983-05-13 1984-03-16 Method for preparing fine aluminum nitride powder
KR1019870004864A KR890002053B1 (en) 1983-05-13 1987-05-16 A method and composition for aluminium nitride
KR1019870004865A KR890002054B1 (en) 1983-05-13 1987-05-16 A method and composition for aluminium nitride

Family Applications After (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019870004864A KR890002053B1 (en) 1983-05-13 1987-05-16 A method and composition for aluminium nitride
KR1019870004865A KR890002054B1 (en) 1983-05-13 1987-05-16 A method and composition for aluminium nitride

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JPS59207814A (en)
KR (3) KR880002226B1 (en)
CA (1) CA1223114A (en)
FR (2) FR2545810B1 (en)
NL (1) NL188280C (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101409182B1 (en) * 2012-04-02 2014-06-19 한국세라믹기술원 Manufacturing method of high purity aluminium nitride

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61178470A (en) * 1985-02-04 1986-08-11 イビデン株式会社 Manufacture of high size-precision nitride sintered body andsame sintered body for heat-resistant tools
JPH0617214B2 (en) * 1989-12-29 1994-03-09 ナショナル サイエンス カウンシル Method for producing ultrafine aluminum nitride powder
KR101884979B1 (en) 2016-03-10 2018-08-02 이건배 A manufacturing method of aluminum nitride and an aluminum nitride prepared by the same

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE284531C (en) *
JPS5849510B2 (en) * 1973-06-30 1983-11-04 株式会社東芝 Chitsuka Aluminum Shouketsutaino
JPS5839764B2 (en) * 1978-03-10 1983-09-01 株式会社東芝 Method for producing aluminum nitride powder
JPS5855377A (en) * 1981-09-28 1983-04-01 株式会社東芝 Manufacture of aluminum nitride sintered body

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101409182B1 (en) * 2012-04-02 2014-06-19 한국세라믹기술원 Manufacturing method of high purity aluminium nitride

Also Published As

Publication number Publication date
JPS59207814A (en) 1984-11-26
KR890002054B1 (en) 1989-06-15
KR890002053B1 (en) 1989-06-15
NL188280C (en) 1992-05-18
KR880014859A (en) 1988-12-24
NL188280B (en) 1991-12-16
FR2545810A1 (en) 1984-11-16
FR2549822B1 (en) 1991-02-08
CA1223114A (en) 1987-06-23
FR2549822A1 (en) 1985-02-01
KR840008789A (en) 1984-12-19
NL8400796A (en) 1984-12-03
FR2545810B1 (en) 1990-07-13
KR870011832A (en) 1987-12-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4618592A (en) Fine powder of aluminum nitride, composition and sintered body thereof and processes for their production
Tampieri et al. Sintering and characterization of HA and TCP bioceramics with control of their strength and phase purity
US4755492A (en) Yttrium oxide ceramic body
CA1262149A (en) Sinterable aluminum nitride composition, sintered body from this composition and process for producing the sintered body
KR101094596B1 (en) A Zirconia Sintered Body and a Method for Producing the Same
JPH0475190B2 (en)
JPH0474302B2 (en)
Zawrah et al. Synthesis andcharacterisation of nanocrystalline MgAl2O4 ceramic powders by use of molten salts
JPH0428645B2 (en)
US4418024A (en) Process for producing optically translucent ceramic
JPH0717455B2 (en) Method for manufacturing aluminum nitride sintered body
KR880002226B1 (en) Method for preparing fine aluminum nitride powder
US5064589A (en) Method for producing high density hexagonal boron nitride sintered article
JPH0474301B2 (en)
JPH0362643B2 (en)
JPS6060910A (en) Manufacture of aluminum nitride
JPH0223496B2 (en)
JPH0454612B2 (en)
JPH04238864A (en) Light transmittable sintered material of yttria and production thereof
JPH0251841B2 (en)
JPS6360106A (en) Spinel powder and its production
JPS6222952B2 (en)
JP2501786B2 (en) Aluminum nitride sintered body
JPH0840773A (en) Aluminum nitride ceramic and its production
JPH0429627B2 (en)

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application
J2X1 Appeal (before the patent court)

Free format text: APPEAL AGAINST DECISION TO DECLINE REFUSAL

G160 Decision to publish patent application
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20031013

Year of fee payment: 16

EXPY Expiration of term