Способ получения дисперсного нитрида алюминия, установка и реакционная камера для его осуществления

Abstract

Изобретение относится к получению полупроводниковых материалов для производства металлокерамики, керамики и композитов. Установка для получения дисперсного нитрида алюминия включает трёхсекционную реакционную камеру с цилиндрическим корпусом, выполненным из жаропрочного материала, внутренняя поверхность которого футерована нитридом алюминия, и устройство нагрева для создания градиента температуры вдоль реакционной камеры. Нижняя 1 секция снабжена перфорированной перегородкой и трубопроводом 5 для подачи аргона. Нижняя 1 и средняя 2 секции разделены перегородкой 6 с отверстием. В средней 2 секции установлены перегородки 7 и 8. На внешнюю поверхность перегородки 7 нанесена винтовая нарезка или резьба. Средняя 2 и верхняя 3 секции разделены фильтром 11, выполненным из углеволоконного или пористого керамического материала. Средство 9 подачи азотсодержащих газов соединено со средней 2 секцией через ротаметр, а средство 12 для отвода газов - с верхней секцией 3. В нижнюю 1 секцию загружают металлический алюминий и фторид алюминия (III), получают газообразный фторид алюминия (I) при температуре более 1100 °С барботированием газообразным фторидом алюминия (III) расплава металлического алюминия. Затем полученный газообразный фторид алюминия (I) взаимодействует с азотсодержащими газами, подаваемыми через средство 9. Дисперсный нитрид алюминия получают, создавая закрученный поток смеси фторида алюминия (I) с азотсодержащими газами, с помощью винтовой нарезки перегородки 7. Полученные дисперсный нитрид алюминия и фторид алюминия (III) раздельно осаждают фильтрованием через фильтр 11. Газообразные продукты выводят через средство 12. Заявленные способ и устройство обеспечивают возможность осуществления одностадийного процесса получения дисперсного нитрида алюминия чистотой до 99,9% и фракцией до 10 нм при одновременном увеличении выхода конечного продукта.