钙辅助溶胶-凝胶碳热还原法合成超细氮化铝粉体

以硝酸铝、葡萄糖和硝酸钙为原料，通过溶胶-凝胶工艺获得了组分均匀的Al2O3、C和CaO前驱体，进而利用碳热还原反应合成超细氮化铝粉体，探讨了钙助剂对氮化铝合成温度及粉体颗粒生长的影响规律。结果表明：钙助剂的添加，通过与前驱体中氧化铝在较低温度下发生反应，先后生成CaAl4O7、Ca3Al10O18、CaAl2O4和Ca12Al14O33等铝酸钙相；上述铝酸钙相能在较低温度下形成液相，可有效促进氮化铝的合成和粉体颗粒的生长，从而在1400℃合成纯相氮化铝。当原料中钙铝摩尔比为0.0262时，在1350℃氮化得到了粒径60-80nm的氮化铝粉体，仅有少量铝酸钙相存在；当氮化温度上升至1400℃时，铝酸钙相因挥发而消失，得到粒径100-180nm的单相氮化铝粉体。