一种θ/α复相纳米Al2O3碳热还原氮化制备纯相γ-AlON粉体的方法与流程

技术特征：
1.一种θ/α复相纳米al2o3碳热还原氮化制备纯相γ
‑
alon粉体的方法，其特征在于：以θ
‑
al2o3和α
‑
al2o3组成的θ/α复相纳米al2o3粉体为原料，以碳粉作为还原剂，在流动氮气环境中，通过碳热还原氮化法制备纯相的γ
‑
alon陶瓷粉体，具体步骤如下：
①
原料混合：将θ/α复相al2o3粉体和碳粉混合置于球磨罐中，在行星式球磨机上以150～200rpm球磨1～24h后，将料浆烘干造粒备用；
②
碳热还原氮化：将步骤
①
所得纳米al2o3和碳粉的混合粉体置于碳炉中，抽真空到10
‑3pa，然后充氮气，根据碳源种类，通过一步升温或两步升温/保温合成alon粉体；
③
除碳：将步骤
②
所得alon粉体在空气环境中600～680℃保温2～6h除去残余c；
④
球磨：将步骤
③
所得alon粉体在行星式球磨机上以150～200rpm球磨12～36h，获得用于制备alon透明陶瓷的alon粉体。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述θ/α复相al2o3粉体中，θ
‑
al2o3含量为65～85wt.％，α
‑
al2o3含量为15～35wt.％。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述θ/α复相al2o3粉体的比表面积为40～80m2/g，平均粒径<50nm。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述θ/α复相纳米al2o3粉体可由制备al2o3粉体阶段直接获得，或利用θ
‑
al2o3和α
‑
al2o3两种粉体混合而成，当采用θ
‑
al2o3和α
‑
al2o3粉体进行混合时，组成复相粉体的θ
‑
al2o3和α
‑
al2o3的平均粒径均应<80nm。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述碳粉为活性炭粉体或纳米炭黑粉体，且所述活性炭粉体的平均粒径<50μm，所述纳米炭黑粉体的平均粒径<30nm，比表面积>90m2/g。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述θ/α复相al2o3与碳粉的混合粉体中，碳粉的含量为4.8
‑
6.2wt.％。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述碳粉为活性炭粉体时，步骤
②
中所述两步升温/保温合成过程为，先以10℃/min首先升温至1500～1600℃保温1～2h，再继续升温至1700～1800℃保温1～2h。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述碳粉为纳米炭黑粉体时，步骤
②
中所述一步升温合成过程为，将步骤
①
所得纳米混合粉体直接以5～50℃/min升温至1750℃保温0.5～2h。9.一种纯相γ
‑
alon透明陶瓷粉体，其特征在于：由权利要求1所述方法制备。

技术总结
本发明涉及一种θ/α复相纳米Al2O3碳热还原氮化制备纯相γ


技术研发人员：单英春 徐久军 姜志超 张笑儒 孙先念 韩晓光
受保护的技术使用者：大连海事大学
技术研发日：2021.08.24
技术公布日：2021/12/14