非氧化物的气相合成技术

2021-08-19 23:11 已解决

近年来，气相合成技术有了很大发展，该技术多为连续进行，对反应产物进行简单的纯化及最大限度的混合。但是，高温反应易造成容器材料的腐蚀。另外，制得的粉末晶体的结晶度不好，难以压实。科研人员在不断对该技术进行改进。实践证明，气相合成有很高的回收率. 现已有多种碳还原及等离子体方法制备碳化物和氢化物粉体。如：日本研究人员用钛和石墨为起始物，采用电弧反射加热的碳热还原法制备出微米尺寸的氮化钛和碳化钛，由于使用电孤反射炉，反应的加热时间大大缩短，温度明显降低。
聚合物的热分解是制备碳化物和氮化物的另一种技术。日本正在研究用聚硅烷作为制备氮化硅的前驱体，因为用它可获得高产率的陶瓷粉体，高含量的聚硅烷可使生坯密度高达理论密度的６２％。该密度在聚硅烷热解后不变化，收缩率小，机械强度与普通方法制备的氮化硅陶瓷相同。研究发现，该性能取决于氮气氛条件下的加热温度。应用等离子体技术制备非氧化物粉体的优点是：可以低温烧结，而且能制备出高质量粉体。日本采用高频感应产生的离子体直接将金属氮化来制备氮化铝，这种等离子焰可产生很高温度，由于不用电极，从而避免了产出物的污染，制备出的２０～９０ｎｍ。超细氮化铝粉体中的金属杂质小于１００ＰＰｍ，氧气量小于２％。