一种AlON透明陶瓷粉体的制备方法

技术领域

本发明属于陶瓷材料粉末合成及制备技术领域，具体涉及了一种AlON透明陶瓷粉体的制备方法。

背景技术

高温红外窗口及防弹装甲等领域需要具有一定强度的透明结构材料，目前三种最有潜力的透明材料是蓝宝石、多晶镁铝尖晶石(MgAl

要想获得高性能、高光学透过率的γ-AlON透明陶瓷，关键是制备出纯度高、粒度小、分散性好以及成分均匀的γ-AlON粉末。目前γ-AION粉末的主要合成方法有碳热还原氮化法、高温固相合成法、高温自蔓延法、溶胶-凝胶法以及化学气相沉积法等，其中最常用的还是碳热还原氮化法与高温固相合成法。高温固相合成法是以高纯的Al

为了降低制备温度、保温时间、获得更加均匀的Al

发明内容

本发明的目的就在于为解决现有技术的不足而提供一种AlON透明陶瓷的制备方法。

本发明的目的是以下述技术方案实现的：

一种AlON透明陶瓷粉体的制备方法，包括以下步骤：

S1.取卤化铝、二氯甲烷、异丙醚、无水乙醇和可溶于所述无水乙醇的树脂混合，得到Al

S2.将步骤S1得到的所述Al

S3.将步骤S2得到的所述Al

S4.将步骤S3煅烧后的Al

S5.将步骤S4得到的所述Al

优选的，所述卤化铝为三氯化铝和/或三溴化铝。

优选的，所述树脂为选自酚醛树脂、呋喃树脂或脲醛树脂中的其中一种或多种组合。

优选的，步骤S1所述混合在磁力搅拌下进行，并超声分散10～20min。

优选的，步骤S2所述球磨时间为6～24h，球磨介质为ZrO

优选的，步骤S2所述反应在密闭条件下进行。

优选的，步骤S2所述干燥在真空条件下进行，干燥温度为60～100℃，干燥时间为5～12h。

优选的，步骤S4所述裂解条件为：将所述煅烧后的Al

优选的，步骤S5所述碳热还原氮化反应条件为：将步骤S4得到的所述Al

优选的，步骤S4和S5所述Al

本发明首先通过非水解氧化铝溶胶-凝胶法获得Al

附图说明

图1是实施例1制备得到的AlON粉末XRD衍射图谱。

具体实施方式

一种AlON透明陶瓷粉体的制备方法，包括以下步骤：

S1.取卤化铝、二氯甲烷、异丙醚、无水乙醇和可溶于无水乙醇的树脂混合，得到Al

S2.将步骤S1得到的Al

S3.将步骤S2得到的Al

S4.将煅烧后的Al

S5.将步骤S4得到的Al

本发明结合非水解氧化铝溶胶-凝胶法与碳热还原氮化反应，首先采用卤化铝(AlCl

卤化铝优选采用性能相对较好的三氯化铝和/或三溴化铝。

无水乙醇，既与二氯甲烷、异丙醚可互溶，又对树脂具有良好的溶解性，且价格低廉。优选的，树脂可采用选自酚醛树脂、呋喃树脂、脲醛树脂或其他醇溶性树脂中的其中一种或多种组合。

优选的，步骤S1混合在磁力搅拌下进行，并超声分散10～20min。通过磁力搅拌和超声分散，可使各原料混合更加均匀。

优选的，步骤S2所述球磨时间为6～24h，球磨介质为ZrO

优选的，步骤S2所述反应在密闭条件下进行，避免二氯甲烷等有机试剂挥发。

优选的，步骤S2所述干燥在真空条件下进行，干燥温度为60～100℃，干燥时间为5～12h，采用真空干燥，减少了氧气的影响。

优选的，步骤S4裂解条件为：将煅烧后的Al

优选的，步骤S5碳热还原氮化反应条件为：将步骤S4得到的Al

优选的，步骤S4和S5 Al

实施例1

称取无水三氯化铝(AlCl

实施例2

称取无水三氯化铝(AlCl

实施例3

称取无水三氯化铝(AlCl

实施例4

称取无水溴化铝(AlCl

实施例5

称取无水溴化铝(AlCl

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。