复合助剂CaF_2-Y_2O_3对AlN-BN复合陶瓷显微结构和热导性能的影响

用热压法制备了AlN—BN复合陶瓷材料,添加CaF_2和Y_2O_3为烧结助剂,研究了烧结助剂的种类、含量以及不同保温时间对复合材料的物相组成、显微结构和热导率的影响.添加复合助剂(1～3)wt%Y_2O_3-3wt%CaF_2的试样在保温过程中晶界相挥发明显,净化了复合材料的晶界,减少了复合材料中AlN晶格缺陷,获得了纯净的AlN—BN复合陶瓷.与单独添加CaF_2助剂的试样相比,添加复合助剂的试样的介电性能没有明显下降,随复合助剂(1～3)wt%Y_2O_3-3wt%CaF_2中Y_2O_3含量的增加,AlN-BN复合陶瓷的热导率显著提高.添加复合助剂3wt%Y_2O_3—3wt%CaF_2的试样在1850℃下保温3h获得的热导率为132.7W·m^(-1)·K^(-1).

超细AlN粉体合成与陶瓷制备研究

采用湿化学法,将异丙醇铝盐与有机碳源蔗糖混合,在一定温度及pH值下制成干凝胶,然后在高温下将干凝胶中的铝盐与碳源进行化学分解,并通过碳热还原发生氮化反应,制得中位粒径约为1.0μm,含氧量低、无杂相的超细AlN粉体。最后,通过添加CaF_2-Y_2O_3二元烧结助剂,利用无压烧结技术成功制得相对密度超过99.0%,热导率>180 W/(m·℃)的AlN陶瓷。