氮化铝工业化生产建设项目立项申报材料.doc_中文版高速下载

冶金环境对热电偶保护套管的性能要求有三点优 良的抗腐蚀性优良的导热性优良的抗热震性。

采用传统的氧化物陶瓷，如三氧化二铝陶瓷不具备上述三个基本条件。

如果用 陶瓷制造热电偶保护管则可以满足这些条件，能够应用于铝稀 土铜等有色金属以及钢铁冶金。

陶瓷还对许多高温熔盐化学 介质环境同样有很好的抗腐蚀性，因此，陶瓷可作为在这些场合 下使用的特种耐蚀材料和部件，如，陶瓷是熔炼新型半导体材料 砷化镓的最佳材料，制成的熔炼坩埚，对砷化镓的污染最小。

因此， 陶瓷材料在钢铁冶金有色金属冶炼热处理石油化工煤气 制造领域有广阔的应用前景。

六企业的生产条件 主要设备清单 卧式高温烧结炉台 球磨粉碎机台 等静压机台 压机台 真空干燥箱台 分级筛分机台雾化制粉设备套 占地面积亩合是同时完成，因而烧结助剂与粉的 混合均匀性增加，这对于提高粉体的易烧结性十分有利，另外，由于 省去了后续的烧结助剂混料过程，因此避免了氧元素的进入整 个合成过程在低于的温度下进行，液态疏松产物同传统的碳热还原法相比，这种方法具备三方面的优势采用 合金原料，避开了杂质氧源，因而合成粉体的含氧量会大大降低 的生成与烧结助剂的复自反应合成含有烧结助剂的粉体 本项目是在美国技术公司发明的金属直接氧化法制备陶 瓷基块体复合材料基础上通过合金掺杂方法开发的种新的粉体制 备技术，反应原理如下 的氧含量增加，造成粉体质 量下降，并且工艺复杂。

在的高温条件下进行， 方面对设备的要求提高，另方面造成能耗增加，总的结果是使合成 粉体成本提高。

种新的粉体合成技术控制产物的氧含量较为困难，如果配碳量少，则 还原不完全，成为产物的杂质氧源如果配碳量多，则残存的 必须要由后续的烧碳工艺去除，即，在的氧化气氛中烧 掉多余的，因此这个过程又使粉体粉体原料供应商，如德山公司，主 要是由碳热还原法生产，其反应方程式为 这方法有两方面的缺点属于固固反应类型，很难充分进行。

可以看出，这种方法料粉 价格高，陶瓷烧结成本高。

实际上，这两方面归根结蒂属同 个技术问题，即，采用什么方法来合成低成本易烧结的粉体， 同时严格控制粉体中的氧含量。

目前，国际上的些大的下。

在这种情况下，开发国产粉体资源显得尤为必要。

三创新性和技术路线陶瓷的应用有赖于粉体制造技术的提高，陶瓷成本过高限 制了它的实际应用，其原因可主要归结为两个方面原内陶瓷产量的不断提高，对高质量粉体的需求 也进步增大。

目前，我国电子级粉体原料还主要依赖于进口， 又由于国内没有较强竞争力的粉体生产厂商，因此进口粉体 价格居高不 业部在石家庄市建立了具有相当规模的陶瓷生产基地。

珠海市已 将氮化铝陶瓷基片的生产列为国家个火炬计划项目之，年 月日珠海陶瓷基板生产线竣工，陶瓷基板正在试生产过 程中。

随着国是 电子行业的应用。

近些年来，我国科研人员进行了大量的研究 工作，极大地促进了我国氮化铝陶瓷的开发生产能力。

江苏省八五 重点攻关项目高导热氮化铝陶瓷已于去年通过鉴定。

电子信息产 料供给缺口。

我国从七五期间开始立项研究氮化铝，起步较晚。

目前国内 已有几家工厂可以生产，但大多是乡镇企业，技术不太成熟，生产的 氮化铝陶瓷质量较低，这极大地影响了陶瓷在许多行业特别德山公司年开始生产氮化铝，到 年生产能力达到吨。

然而，氮化铝的使用量在不断增长， 今年世界氮化铝市场需求出现短缺。

统计资料表明，近几年世界 市场需求会达到亿美元，存在个很大的粉体原板新型燃气汽车的控制模激光通信的二极管的基片，半导体元件等，最新用途是用于高容量的 能源装置和光储系统的计数装置。

世界 上最大的氮化铝生产商日本不能满足元件高散热性的要求，急需开发 新型高导热基板及封装材料，在这种情况下，陶瓷材料应运而生。

据报道，日本的氮化铝产量占世界产量的。

主要用于计算机 的冷却元件铁路电气化机车的电源基型的就是计算机内的散热技术。

所以说，散 热技术已成为电子器件发展的关键，而研制高导热陶瓷材料又是散热 技术的核心内容。

由于目前市场上的电子元件多采用陶瓷作为 基板材料，这种基板材料已子器件与电路电力电子器件与模块真空电子器 件。

可见散热好坏直接影响到电子设备的寿命和运行状况。

这使得人 们在不断开发新型电子产品的同时，也在寻求与器件发展相适应的先 进散热技术，最为典型子器件与电路电力电子器件与模块真空电子器 件。

可见散热好坏直接影响到电子设备的寿命和运行状况。

这使得人 们在不断开发新型电子产品的同时，也在寻求与器件发展相适应的先 进散热技术，最为典型的就是计算机内的散热技术。

所以说，散 热技术已成为电子器件发展的关键，而研制高导热陶瓷材料又是散热 技术的核心内容。

由于目前市场上的电子元件多采用陶瓷作为 基板材料，这种基板材料已不能满足元件高散热性的要求，急需开发 新型高导热基板及封装材料，在这种情况下，陶瓷材料应运而生。

据报道，日本的氮化铝产量占世界产量的。

主要用于计算机 的冷却元件铁路电气化机车的电源基板新型燃气汽车的控制模激光通信的二极管的基片，半导体元件等，最新用途是用于高容量的 能源装置和光储系统的计数装置。

世界 上最大的氮化铝生产商日本德山公司年开始生产氮化铝，到 年生产能力达到吨。

然而，氮化铝的使用量在不断增长， 今年世界氮化铝市场需求出现短缺。

统计资料表明，近几年世界 市场需求会达到亿美元，存在个很大的粉体原料供给缺口。

我国从七五期间开始立项研究氮化铝，起步较晚。

目前国内 已有几家工厂可以生产，但大多是乡镇企业，技术不太成熟，生产的 氮化铝陶瓷质量较低，这极大地影响了陶瓷在许多行业特别是 电子行业的应用。

近些年来，我国科研人员进行了大量的研究 工作，极大地促进了我国氮化铝陶瓷的开发生产能力。

江苏省八五 重点攻关项目高导热氮化铝陶瓷已于去年通过鉴定。

电子信息产 业部在石家庄市建立了具有相当规模的陶瓷生产基地。

珠海市已 将氮化铝陶瓷基片的生产列为国家个火炬计划项目之，年 月日珠海陶瓷基板生产线竣工，陶瓷基板正在试生产过 程中。

随着国内陶瓷产量的不断提高，对高质量粉体的需求 也进步增大。

目前，我国电子级粉体原料还主要依赖于进口， 又由于国内没有较强竞争力的粉体生产厂商，因此进口粉体 价格居高不下。

在这种情况下，开发国产粉体资源显得尤为必要。

三创新性和技术路线陶瓷的应用有赖于粉体制造技术的提高，陶瓷成本过高限 制了它的实际应用，其原因可主要归结为两个方面原料粉 价格高，陶瓷烧结成本高。

实际上，这两方面归根结蒂属同 个技术问题，即，采用什么方法来合成低成本易烧结的粉体， 同时严格控制粉体中的氧含量。

目前，国际上的些大的粉体原料供应商，如德山公司，主 要是由碳热还原法生产，其反应方程式为 这方法有两方面的缺点属于固固反应类型，很难充分进行。

可以看出，这种方法控制产物的氧含量较为困难，如果配碳量少，则 还原不完全，成为产物的杂质氧源如果配碳量多，则残存的 必须要由后续的烧碳工艺去除，即，在的氧化气氛中烧 掉多余的，因此这个过程又使粉体的氧含量增加，造成粉体质 量下降，并且工艺复杂。

在的高温条件下进行， 方面对设备的要求提高，另方面造成能耗增加，总的结果是使合成 粉体成本提高。

种新的粉体合成技术自反应合成含有烧结助剂的粉体 本项目是在美国技术公司发明的金属直接氧化法制备陶 瓷基块体复合材料基础上通过合金掺杂方法开发的种新的粉体制 备技术，反应原理如下 液态疏松产物同传统的碳热还原法相比，这种方法具备三方面的优势采用 合金原料，避开了杂质氧源，因而合成粉体的含氧量会大大降低 的生成与烧结助剂的复合是同时完成，因而烧结助剂与粉的 混合均匀性增加，这对于提高粉体的易烧结性十分有利，另外，由于 省去了后续的烧结助剂混料过程，因此避免了氧元素的进入整 个合成过程在低于的温度下进行，同碳热还原法的相 比低了，仅此项就能极大地降低的合成成本。

表不同方法合成粉的主要化学组成 合成方法 含量氮铝原子红外线，雷达透过材料 系可机加工陶瓷 等陶瓷烧结用添加剂 树脂体料中高导热填料 五项目的特色 资源优势 制备氮化铝的主要原料是铝和稀土元素，由复合氮化铝粉体烧结 制备的陶瓷是种稀土功能陶瓷材料。

从资源角度考虑，铝及稀 土元素都是我国的富有资源，从产品的技术先进性方面考虑，陶 瓷是当前新型材料研究的热点，应用领域属高科技范畴。

因此，这项 技术的开发利用，在稀土应用领域能够促进我区由资源优势向产品优 势的转化。

产品优势 钢铁稀土及其它有色金属冶金是我区的重要产业。

据调查，每 年仅包钢和铝厂用于冶金温度测量的热电偶及保护套管的消耗大约 有万元以上。

由于没有适用的热电偶保护套管，方面使冶金过 程的自动化程度不能得到进步的提高，另方面由于温度控制不 准，造成产品质量降低和能耗增加的问题。

采用氮化铝陶瓷保护管， 能够实现连续温度控制，并能较好地解决上述不良问题。

冶金行业产品质量及自动化水平的提高对温度测量及控制有很高 的要求。

在高温熔蚀条件下，般是采用红外辐射的间接方法进行 温度测量，很难直接使用接触式热电偶测量，其原因就是没有合适的 热电偶保护管。

冶金环境对热电偶保护套管的性能要求有三点优 良的抗腐蚀性优良的导热性优良的抗热震性。

采用传统的氧化物陶瓷，如三氧化二铝陶瓷不具备上述三个