成果信息
项目技术以硅、铝、钛、硼的无机溶胶或无机盐为原料,经氨解无机溶胶-凝胶工艺和碳热还原碳化或氮化法制取出碳化硅、氮化硅、氮化铝、氮化钛、碳化硼和赛隆等非氧化物陶瓷纳米粉末或纳米复合粉末,其晶粒尺寸为50~100nm。通过引入稀土氧化物和调整工艺控制条件,还获得了直径约100nm、长度2~5μm的碳化硅纳米晶须。该项目获得了国家自然科学基金和国家教育部博士点基金的资助,研究工作深入系统,技术先进可靠。用一套设备可制备上述多种碳化物和氮化物陶瓷纳米粉末、纳米复合粉末和纳米晶须,抗市场风险能力强。用该项技术制备非氧化物陶瓷纳米粉末具有原料来源广、制备成本低、无毒无污染和可工业化连续生产的特点。)
背景介绍
高技术、高性能陶瓷以逐步在市场实现商业化应用,而碳化硅、氮化硅、氮化铝、氮化钛、碳化硼和赛隆等非氧化物陶瓷纳米粉末是制备高技术陶瓷的重要关键原料,其粉末晶粒尺寸等指标很大程度上决定了陶瓷产品性能。因此,高效低成本制备这些原料产品的技术工艺,成为性能陶瓷产品的关键技术。)
应用前景
碳化物和氮化物陶瓷纳米粉末是制备高技术陶瓷的重要原料,在制备发动机零部件、陶瓷刀具、大规模集成电路基片、高温结构陶瓷和磨料磨具等方面具有广泛的应用前景。从投资效益角度看,建立一条年产10吨的非氧化物陶瓷纳米粉末的中试生产线,设备投资约80万元,需电力120~150kW,可实现年产值350万元,年利税180万元。可见项目具有投资规模小,收益快等优势,值得大力推广应用。)