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AlN是原子晶體,屬類金剛石氮化物,最高可穩(wěn)定到2200℃。室溫強(qiáng)度高,且強(qiáng)度隨溫度的升高下降較慢。導(dǎo)熱性好,熱膨脹系數(shù)小,是良好的耐熱沖擊材料。抗熔融金屬侵蝕的能力強(qiáng),是熔鑄純鐵、鋁或鋁合金理想的坩堝材料。氮化鋁還是電絕緣體,介電性能良好,用作電器元件也很有希望。砷化鎵表面的氮化鋁涂層,能保護(hù)它在退火時(shí)免受離子的注入。氮化鋁還是由六方氮化硼轉(zhuǎn)變?yōu)榱⒎降�化硼的催化劑。室溫下與水緩慢反應(yīng).可由鋁粉在氨或氮?dú)夥罩?00~1000℃合成,產(chǎn)物為白色到灰藍(lán)色粉末。或由Al2O3-C-N2體系在1600~1750℃反應(yīng)合成,產(chǎn)物為灰白色粉末�；蚵然�鋁與氨經(jīng)氣相反應(yīng)制得.涂層可由AlCl3-NH3體系通過氣相沉積法合成。
AlN+3H2O催化劑=Al(OH)3↓+NH3↑

氮化鋁于1877年首次合成。至1980年代,因氮化鋁是一種陶瓷絕緣體(聚晶體物料為 70-210 W‧m−1‧K−1,而單晶體更可高達(dá) 275 W‧m−1‧K−1 ),使氮化鋁有較高的傳熱能力,至使氮化鋁被大量應(yīng)用于微電子學(xué)。與氧化鈹不同的是氮化鋁無毒。氮化鋁用金屬處理,能取代礬土及氧化鈹用于大量電子儀器。氮化鋁可通過氧化鋁和碳的還原作用或直接氮化金屬鋁來制備。氮化鋁是一種以共價(jià)鍵相連的物質(zhì),它有六角晶體結(jié)構(gòu),與硫化鋅、纖維鋅礦同形。此結(jié)構(gòu)的空間組為P63mc。要以熱壓及焊接式才可制造出工業(yè)級的物料。物質(zhì)在惰性的高溫環(huán)境中非常穩(wěn)定。在空氣中,溫度高于700℃時(shí),物質(zhì)表面會(huì)發(fā)生氧化作用。在室溫下,物質(zhì)表面仍能探測到5-10納米厚的氧化物薄膜。直至1370℃,氧化物薄膜仍可保護(hù)物質(zhì)。但當(dāng)溫度高于1370℃時(shí),便會(huì)發(fā)生大量氧化作用。直至980℃,氮化鋁在氫氣及二氧化碳中仍相當(dāng)穩(wěn)定。礦物酸通過侵襲粒狀物質(zhì)的界限使它慢慢溶解,而強(qiáng)堿則通過侵襲粒狀氮化鋁使它溶解。物質(zhì)在水中會(huì)慢慢水解。氮化鋁可以抵抗大部分融解的鹽的侵襲,包括氯化物及冰晶石〔即六氟鋁酸鈉〕。

1、熱導(dǎo)率高(約20W/m·K),接近BeO和SiC,是Al2O3的5倍以上;

2、熱膨脹系數(shù)(4.5×10-6℃)與Si(3.5~4×10-6℃)和GaAs(6×10-6℃)匹配;

3、各種電性能(介電常數(shù)、介質(zhì)損耗、體電阻率、介電強(qiáng)度)優(yōu)良;

4、機(jī)械性能好,抗折強(qiáng)度高于Al2O3和BeO陶瓷,可以常壓燒結(jié);

5、純度高;

6、光傳輸特性好;

7、無毒;

8、可采用流延工藝制作。是一種很有前途的高功率集成電路基片和包裝材料。

有報(bào)告指現(xiàn)今大部分研究都在開發(fā)一種以半導(dǎo)體(氮化鎵或合金鋁氮化鎵)為基礎(chǔ)且運(yùn)行於紫外線的發(fā)光二極管,而光的波長為250納米。在2006年5月有報(bào)告指一個(gè)無效率的二極管可發(fā)出波長為210納米的光波[1]。以真空紫外線反射率量出單一的氮化鋁晶體上有6.2eV的能隙。理論上,能隙允許一些波長為大約200納米的波通過。但在商業(yè)上實(shí)行時(shí),需克服不少困難。氮化鋁應(yīng)用於光電工程,包括在光學(xué)儲(chǔ)存介面及電子基質(zhì)作誘電層,在高的導(dǎo)熱性下作晶片載體,以及作軍事用途。

由于氮化鋁壓電效應(yīng)的特性,氮化鋁晶體的外延性伸展也用於表面聲學(xué)波的探測器。而探測器則會(huì)放置於矽晶圓上。只有非常少的地方能可靠地制造這些細(xì)的薄膜。

利用氮化鋁陶瓷具有較高的室溫和高溫強(qiáng)度,膨脹系數(shù)小,導(dǎo)熱性好的特性,可以用作高溫結(jié)構(gòu)件熱交換器材料等。

利用氮化鋁陶瓷能耐鐵、鋁等金屬和合金的溶蝕性能,可用作Al、Cu、Ag、Pb等金屬熔煉的坩堝和澆鑄模具材料。

WGK Germany：3
危險(xiǎn)類別：4.1
安全說明：S26-S37/39
包裝等級：II
危險(xiǎn)品運(yùn)輸編碼：UN3178
危險(xiǎn)品標(biāo)志：Xi:Irritant;
危險(xiǎn)類別碼：R36/37/38