氮化鋁(AlN)是鋁的氮化物，是一種類金剛石氮化物的無機非金屬材料。值得注意的是，氮化鋁是少數(shù)具有高熱傳導(dǎo)性和出色的電絕緣特性這一有趣組合的高科技陶瓷材料，因此注定了氮化鋁會被廣泛應(yīng)用于電器元件制造領(lǐng)域。除了可以氮化鋁粉體為原料，經(jīng)過成型燒結(jié)后制成如電子基板、LED芯片載板外，還可將氮化鋁粉體與其他材料（如高分子、epoxy，玻璃粉等）混練制成高導(dǎo)熱、電絕緣之復(fù)合材料，如導(dǎo)熱膏、膠、墊片、半導(dǎo)體封裝材料，低溫共燒陶瓷等。

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AlN基板及覆銅板

近年來電力和微電子應(yīng)用的蓬勃發(fā)展，注定了氮化鋁的需求用量只會節(jié)節(jié)攀高。據(jù)資料顯示，全球每年高純氧化鋁的需求量約為20000噸，4N以上高純氧化鋁需求量約為7500t。因此氮化鋁粉體在工業(yè)生產(chǎn)制備上的研究受到了密切的關(guān)注，“高質(zhì)高產(chǎn)”成為了該行業(yè)的主要發(fā)展目標。

目前，氮化鋁粉體的合成方法主要有：鋁粉直接氮化法、碳熱還原法、自蔓延高溫法、化學氣相沉積等。其中采用高純氧化鋁碳熱還原法是最受廣大廠商青睞的方法，它是將氧化鋁粉體和碳粉的混合粉在高溫下（1400-1800℃）的流動氮氣中發(fā)生還原氮化反應(yīng)生成氮化鋁粉體，反應(yīng)方程式如下：

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影響碳熱還原法合成粉末性能的因素有很多，包括鋁原的選擇、碳源的選擇、添加劑的選擇、碳鋁摩爾比、原料的分散與混合、煅燒工藝、二次除碳等，每一步都對降低成本和提高質(zhì)量具有重要的意義。不過如果您對“高熱導(dǎo)率”尤其在意，那就必須要采用高純的氧化鋁粉體原料以保證氮化鋁產(chǎn)品具備低的雜質(zhì)及低的氧含量。

高純氧化鋁的特性因制造方法和條件的迥異而不同，目前主要方法有改良拜耳法、硫酸鋁氨法、碳酸鋁氨法、活性高純鋁直接水解法、高純鋁膽堿水解法、醇鹽水解法等。到底哪種工藝生產(chǎn)的氧化鋁粉體更適合用于氮化鋁的制備呢？

氮化鋁陶瓷加工

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