專利名稱:制造氮化鋁片的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種以鋁片取代鋁粉用獨(dú)特的加工步驟,形成純鋁與氮反應(yīng)具有商業(yè)價(jià)值厚度與純度的氮化鋁的新穎工法技術(shù),特別涉及一種制造氮化鋁片的方法。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)思維制作氮化鋁片是利用鋁粉在高溫加熱與氮?dú)夥磻?yīng),鋁粉愈細(xì)越容易與氮?dú)夥磻?yīng),但鋁材本身在常溫接觸空氣下,表面就會(huì)氧化成氧化鋁,由此一般鋁粉與氮?dú)夥磻?yīng)時(shí),因鋁粉與空氣接觸后,表面也會(huì)形成一層氧化層,阻礙鋁粉與氮?dú)夥磻?yīng),造成鋁粉與氮?dú)夥磻?yīng)時(shí),以一般高溫加熱技術(shù),僅能在鋁粉表面形成I 2μ或2 3μ間厚度的氮化鋁而已,造成鋁粉中心仍為純鋁,僅表面約I 3μ厚度部分反應(yīng)成氮化鋁,再行經(jīng)繁復(fù)加工程序;模壓、成型、燒結(jié)、加工;制成氮化鋁片,如此中心仍為純鋁的氮化鋁粉所制作出來(lái)的鋁片,質(zhì)量不佳。
而為使鋁粉可全部成為氮化鋁,傳統(tǒng)改良方案為使用更細(xì)鋁粉,即5u以下直徑的鋁粉來(lái)與氮?dú)夥磻?yīng),但5u直徑以下的鋁粉因過(guò)細(xì),非常容易因氧化而產(chǎn)生自然爆炸,極為危險(xiǎn),造成使用、保管、加工非常困難,失敗率非常高,且鋁粉越細(xì),再加工加壓制成氮化鋁片的手續(xù)更瑣碎、繁雜,失敗率更高。有鑒于現(xiàn)有用鋁粉或細(xì)鋁粉與氮反應(yīng)成的氮化鋁粉再加壓制成氮化鋁片有上述種種缺點(diǎn)、高失敗率、高成本等問(wèn)題,本創(chuàng)作人乃積極研究改進(jìn)之道,經(jīng)過(guò)一番艱辛的實(shí)驗(yàn)發(fā)明過(guò)程,終于有本發(fā)明產(chǎn)生。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的主要技術(shù)問(wèn)題在于,克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷,而提供一種制造氮化鋁片的方法,本發(fā)明避免氧化,不會(huì)有因使用過(guò)細(xì)鋁粉而氧化爆炸問(wèn)題,做法極為安全,加工容易,節(jié)省加工時(shí)間及成本。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種制造氮化鋁片的方法,其特征在于,其步驟如下第一步將鋁片浸泡于無(wú)氧的油脂環(huán)境中;第二步在油脂環(huán)境中以機(jī)械加工方式磨光鋁片表面氧化層;第三步將受油裹保護(hù)且磨除氧化層的鋁片移入真空爐內(nèi);第四步啟用真空并加熱真空爐,使鋁片上的油脂完全揮發(fā)抽離;第五步再將氮?dú)獬掷m(xù)通入真空爐內(nèi),并加熱真空爐加熱到爐內(nèi)鋁片與氮?dú)夥磻?yīng)的預(yù)定溫度;第六步鋁片與氮?dú)庠跔t內(nèi)充分反應(yīng)完成,使該鋁片全變成為氮化鋁片。前述的制造氮化鋁片的方法,其中將氮?dú)獬掷m(xù)通入真空爐內(nèi),并以真空爐加熱。前述的制造氮化鋁片的方法,其中加熱到爐內(nèi)鋁片與氮?dú)夥磻?yīng)的預(yù)定溫度為攝氏550 1700 度。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題還可采用的技術(shù)方案一種制造氮化鋁片的方法,其特征在于,其步驟如下第一步將鋁片浸泡于無(wú)氧的油脂環(huán)境中;第二步在油脂環(huán)境中以機(jī)械加工方式磨光鋁片表層氧化鋁;第三步將受油裹保護(hù)且磨除氧化層的鋁片移入真空爐內(nèi);第四步啟用真空并加熱真空爐,使鋁片上的油脂完全揮發(fā)抽離;第五步再將氮?dú)獬掷m(xù)通入真空爐內(nèi),并加熱真空爐加熱到爐內(nèi)鋁片與氮?dú)夥磻?yīng)的預(yù)定溫度;第六步于鋁片與氮?dú)庠谡婵諣t內(nèi)充分反應(yīng)完成后,即得出表層具有氮化鋁層的鋁片;第七步再削去表層形成氮化鋁的鋁片四邊,使中間層的純鋁露出;第八步使四邊削去氮化鋁的鋁片,其露出的純鋁接往電解裝置負(fù)極,以電解蝕光中間層的純鋁,留下絕緣的純氮化鋁,形成兩片純氮化鋁片。前述的制造氮化鋁片的方法,其中將氮?dú)獬掷m(xù)通入真空爐內(nèi),并以真空爐加熱。前述的制造氮化鋁片的方法,其中加熱到爐內(nèi)鋁片與氮?dú)夥磻?yīng)的預(yù)定溫度為攝氏550 1700 度。前述的制造氮化鋁片的方法,其中反應(yīng)完成后,即得出表層具有氮化鋁層的鋁片,其氮化鋁層厚度為20 μ m以上。本發(fā)明此種制造氮化鋁片的方法,即不以鋁粉氮化成氮化鋁再加壓制成氮化鋁 片,而以鋁片與氮反應(yīng)成氮化鋁片,做法首先將鋁片浸泡于無(wú)氧的油脂環(huán)境中,并在油脂環(huán)境中磨除鋁片表面氧化層,再將受油裹保護(hù)且磨除氧化層的鋁片移入真空爐內(nèi),啟用真空并加熱真空爐使鋁片上的油脂完全揮發(fā)抽離后,將氮?dú)獬掷m(xù)通入真空爐內(nèi),并加熱真空爐到爐內(nèi)鋁片與氮?dú)夥磻?yīng)的預(yù)定溫度,使鋁片反應(yīng)形成氮化鋁。又,依本發(fā)明此種制造氮化鋁的方法,當(dāng)從真空爐中反應(yīng)為氮化鋁的鋁片,如使用較厚鋁片致使氮化反應(yīng)程度難以達(dá)于鋁片中央時(shí),可再取出鋁片,除去鋁片四邊適當(dāng)厚度,使中間層的純鋁露出接上電解裝置的負(fù)極,電解蝕去中間層的純鋁,留下兩片純氮化鋁,如此,較厚的鋁片亦能采用此法生成氮化鋁片。再者,本發(fā)明此種制造氮化鋁片的方法,因?qū)X片置于無(wú)氧的油酯環(huán)境中磨除表面氧化層,避免氧化,如此,不會(huì)有因使用過(guò)細(xì)鋁粉而氧化爆炸問(wèn)題,做法極為安全。另且,本發(fā)明此種制造氮化鋁片的方法,由于鋁片取得成本亦遠(yuǎn)較鋁粉便宜,加工容易,得以節(jié)省加工時(shí)間及成本,極有生產(chǎn)利基。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。圖I為本發(fā)明制造氮化鋁片的方法的方塊流程圖。圖2為本發(fā)明制造氮化鋁片的方法的作業(yè)示意圖。圖中標(biāo)號(hào)說(shuō)明I 第一步2 第二步3第三步4第四步5第五步6第六步7第七步8第八步10 鋁片
11氧化層12氮化鋁13純鋁14上下層為氮化鋁層中間為純鋁之鋁片20油脂環(huán)境30真空爐40油脂50氮?dú)?
60電解裝置
具體實(shí)施例方式圖I為本發(fā)明制造氮化鋁片的方法的流程方塊圖,并請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)D2的作業(yè)示意圖,由該些圖所示可知,本發(fā)明此種制造氮化鋁片的方法如下第一步I :將鋁片10浸泡于無(wú)氧的油脂環(huán)境20中;第二步2 :在油脂環(huán)境20中以機(jī)械加工方式磨光鋁片10表層氧化層11 ;第三步3 :將受油裹保護(hù)且已磨除氧化層11的鋁片10移入真空爐30內(nèi);第四步4 :啟用真空并加熱真空爐30,使鋁片10上的油脂40完全揮發(fā)抽離;第五步5 :再將氮?dú)?0持續(xù)通入真空爐30內(nèi),并加熱真空爐30到爐內(nèi)鋁片10與氮?dú)?0反應(yīng)的預(yù)定溫度(依料件所須反應(yīng)的深度與理想的反應(yīng)速度而來(lái)訂定預(yù)定的溫度,通常約在攝氏550 1700度之間);第六步6 :鋁片10與氮?dú)?0在爐內(nèi)充分反應(yīng)完成后,即得出表層氮化鋁片12比現(xiàn)有用鋁粉直接與氮?dú)?0反應(yīng)生成氮化鋁層的鋁片10,而依自行測(cè)試結(jié)果,依在爐內(nèi)時(shí)間長(zhǎng)短,在爐內(nèi)純鋁的鋁片10各表面約形成20 μ m以上的氮化鋁12層厚度。當(dāng)從真空爐30得出表層為氮化鋁12的鋁片10,如使用較厚鋁片致使氮化反應(yīng)程度僅于鋁片表層部分而未達(dá)于鋁片中央時(shí)12,例如鋁片10厚度小于IOOym厚度,鋁片10十分容易完全反應(yīng)為氮化鋁片,直接完成為氮化鋁片12成品,而若鋁片10較厚,譬如大于100 μ m厚度,致使氮化反應(yīng)程度僅于鋁片表層部分而難以達(dá)到鋁片中央時(shí)12,可再加如下兩道步驟,使鋁片10完全抽取出純氮化鋁片12。第七步7 :再削去表面約形成20 μ m氮化鋁12的鋁片10四邊,使中間層的純鋁13露出,形成上下層為氮化鋁層中間為純鋁的鋁片14 ;第八步8 :將此已削去四邊未完全反應(yīng)的氮化鋁片14,其露出的中心純鋁13接往電解裝置60負(fù)極,以電解蝕去中間層的純鋁13,留下絕緣的純氮化鋁12,就可得到兩片純氣化招12片成品。以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制,凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。綜上所述,本發(fā)明在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、使用實(shí)用性及成本效益上,完全符合產(chǎn)業(yè)發(fā)展所需,且所揭示的結(jié)構(gòu)亦是具有前所未有的創(chuàng)新構(gòu)造,具有新穎性、創(chuàng)造性、實(shí)用性,符合有關(guān)發(fā)明專利要件的規(guī)定,故依法提起申請(qǐng)。
權(quán)利要求
1.一種制造氮化鋁片的方法,其特征在于,其步驟如下 第一步將鋁片浸泡于無(wú)氧的油脂環(huán)境中; 第二步在油脂環(huán)境中以機(jī)械加工方式磨光鋁片表面氧化層; 第三步將受油裹保護(hù)且磨除氧化層的鋁片移入真空爐內(nèi); 第四步啟用真空并加熱真空爐,使鋁片上的油脂完全揮發(fā)抽離; 第五步再將氮?dú)獬掷m(xù)通入真空爐內(nèi),并加熱真空爐加熱到爐內(nèi)鋁片與氮?dú)夥磻?yīng)的預(yù)定溫度; 第六步鋁片與氮?dú)庠跔t內(nèi)充分反應(yīng)完成,使該鋁片全變成為氮化鋁片。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的制造氮化鋁片的方法,其特征在于,所述將氮?dú)獬掷m(xù)通入真空爐內(nèi),并以真空爐加熱。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的制造氮化鋁片的方法,其特征在于,所述加熱到爐內(nèi)鋁片與氮?dú)夥磻?yīng)的預(yù)定溫度為攝氏550 1700度。
4.一種制造氮化鋁片的方法,其特征在于,其步驟如下 第一步將鋁片浸泡于無(wú)氧的油脂環(huán)境中; 第二步在油脂環(huán)境中以機(jī)械加工方式磨光鋁片表層氧化鋁; 第三步將受油裹保護(hù)且磨除氧化層的鋁片移入真空爐內(nèi); 第四步啟用真空并加熱真空爐,使鋁片上的油脂完全揮發(fā)抽離; 第五步再將氮?dú)獬掷m(xù)通入真空爐內(nèi),并加熱真空爐加熱到爐內(nèi)鋁片與氮?dú)夥磻?yīng)的預(yù)定溫度; 第六步于鋁片與氮?dú)庠谡婵諣t內(nèi)充分反應(yīng)完成后,即得出表層具有氮化鋁層的鋁片; 第七步再削去表層形成氮化鋁的鋁片四邊,使中間層的純鋁露出; 第八步使四邊削去氮化鋁的鋁片,其露出的純鋁接往電解裝置負(fù)極,以電解蝕光中間層的純鋁,留下絕緣的純氮化鋁,形成兩片純氮化鋁片。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制造氮化鋁片的方法,其特征在于,所述將氮?dú)獬掷m(xù)通入真空爐內(nèi),并以真空爐加熱。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制造氮化鋁片的方法,其特征在于,所述加熱到爐內(nèi)鋁片與氮?dú)夥磻?yīng)的預(yù)定溫度為攝氏550 1700度。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制造氮化鋁片的方法,其特征在于,所述反應(yīng)完成后,即得出表層具有氮化鋁層的鋁片,其氮化鋁層厚度為20μπι以上。
全文摘要
一種制造氮化鋁片的方法,其步驟如下第一步將鋁片浸泡于無(wú)氧的油脂環(huán)境中;第二步在油脂環(huán)境中以機(jī)械加工方式磨光鋁片表面氧化層;第三步將受油裹保護(hù)且磨除氧化層的鋁片移入真空爐內(nèi);第四步啟用真空并加熱真空爐,使鋁片上的油脂完全揮發(fā)抽離;第五步再將氮?dú)獬掷m(xù)通入真空爐內(nèi),并加熱真空爐加熱到爐內(nèi)鋁片與氮?dú)夥磻?yīng)的預(yù)定溫度;第六步鋁片與氮?dú)庠跔t內(nèi)充分反應(yīng)完成,使該鋁片全變成為氮化鋁片。本發(fā)明避免氧化,不會(huì)有因使用過(guò)細(xì)鋁粉而氧化爆炸問(wèn)題,做法極為安全,加工容易,節(jié)省加工時(shí)間及成本。
文檔編號(hào)C01B21/072GK102795606SQ20111013647
公開日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2011年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月25日
發(fā)明者蕭俊慶, 張江忠 申請(qǐng)人:華廣光電股份有限公司