化学性质

CAS号:24304-00-5

MDL号:MFCD00003429

EINECS号:246-140-8

RTECS号:暂无

BRN号:暂无

PubChem号:24854500

物性数据


1.       性状:氮化铝属六方晶系,纤维锌矿型结构。纯品为蓝白色,通常为灰色或灰白色。

2.       密度(g/mL,25/4℃):3.26

3.       相对蒸汽密度(g/mL,空气=1):未确定

4.       熔点(ºC):>2200

5.       沸点(ºC,常压):未确定

6.       沸点(ºC,5.2kPa):未确定

7.       折射率:未确定

8.       闪点(ºC):未确定

9.       比旋光度(º):未确定

10.    自燃点或引燃温度(ºC):未确定

11.    蒸气压(kpa,20ºC):未确定

12.    饱和蒸气压(kPa,60ºC):未确定

13.    燃烧热(KJ/mol):未确定

14.    临界温度(ºC):未确定

15.    临界压力(KPa):未确定

16.    油水(辛醇/水)分配系数的对数值:未确定

17.    爆炸上限(%,V/V):未确定

18.    爆炸下限(%,V/V):未确定

19.    溶解性:未确定

20.  莫氏硬度:9

21. 热膨胀系数(K-1):84×10-6(25~600℃)



毒理学数据


在皮肤上:造成腐蚀性影响。刺激皮肤和粘膜。

在眼睛上:强烈的腐蚀性影响。刺激的作用。


生态学数据

对水是稍微危害的,若无政府许可,勿将材料排入周围环境

分子结构数据

暂无

计算化学数据


1.疏水参数计算参考值(XlogP):无

2.氢键供体数量:0

3.氢键受体数量:1

4.可旋转化学键数量:0

5.互变异构体数量:无

6.拓扑分子极性表面积23.8

7.重原子数量:2

8.表面电荷:0

9.复杂度:10

10.同位素原子数量:0

11.确定原子立构中心数量:0

12.不确定原子立构中心数量:0

13.确定化学键立构中心数量:0

14.不确定化学键立构中心数量:0

15.共价键单元数量:1


性质与稳定性


室温强度高,且强度随温度的升高下降较慢。导热性好,热膨胀系数小,是良好的耐热冲击材料。具有优异的抗热震性。AlN的导热率是Al2O3的2~3倍,热压时强度比Al2O3还高。氮化铝对Al和其他熔融金属、砷化镓等具有良好的耐蚀性,尤其对熔融Al液具有极好的耐侵蚀性,还具有优良的电绝缘性和介电性质。但氮化铝的高温抗氧化性差,在大气中易吸潮、水解,和湿空气、水或含水液体接触产生热和氮并迅速分解。在2516℃分解,热硬度很高,即使在分解温度前也不软化变形。氮化铝和水在室温下也能缓慢地进行反应,而被水解。和干燥氧气在800℃以上进行反应。


贮存方法


干性的保护气体下处置,

保持贮藏器密封

放入紧密的贮藏器内,储存在阴凉,干燥的地方


安全信息

毒理学数据

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在皮肤上:造成腐蚀性影响。刺激皮肤和粘膜。

在眼睛上:强烈的腐蚀性影响。刺激的作用。 [2] 

生态学数据

编辑

对水是稍微危害的,若无政府许可,勿将材料排入周围环境。 [2] 

贮存方法

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干性的保护气体下处置,保持贮藏器密封。

放入紧密的贮藏器内,储存在阴凉,干燥的地方。


合成方法

1.将氨和铝直接进行氮化反应,经粉碎、分级制得氮化铝粉末。或者将氧化铝和炭充分混合,在电炉中于1700℃还原制得氮化铝。

2.将高纯度铝粉脱脂(用乙醚抽提或在氮气流中加热到150℃)后,放到镍盘中,将盘放在石英或瓷制反应管内,在提纯的氮气流中慢慢地进行加热。氮化反应在820℃左右时发出白光迅速地进行。此时,必须大量通氮以防止反应管内出现减压。这个激烈的反应完毕后,在氮气流中冷却。由于产物内包有金属铝,可将其粉碎,并在氮气流中于1100~1200℃温度下再加热1~2h,即得到灰白色氮化铝。

另外,将铝在1200~1400℃下蒸发气化,使其与氮气反应即得到氮化铝的须状物(金属晶须)。此外,也有将AlCl3·NH3加成物进行热分解的制法。

3.直接氮化法 将氮和铝直接进行氮化反应,经粉碎、分级制得。氮化铝产品质量受反应炉温、原料的预混合以及循环氮化铝粉末所占的混合比例、氮化铝比表面积等条件的影响。因此需严格控制工艺过程,得到稳定特性的氮化铝粉末(如比表面积、一次粒径、凝聚粒径、松密度和表面特性等)。

4.氧化铝还原法 以氧化铝、炭、氮气为原料生成氮化铝,反应式如下。

将氧化铝和炭充分混合,在电炉中于1700℃还原制得氮化铝。


用途

1.氮化铝陶瓷是一种高技术新型陶瓷。氮化铝基板具有极高的热导率,无毒、耐腐蚀、耐高温,热化学稳定性好等特点,是大规模集成电路,半导体模块电路和大功率器件的理想封装材料、散热材料、电路元件及互连线承载体。也是提高高分子材料热导率和力学性能的最佳添加料,氮化铝陶瓷还可用作熔炼有色金属和半导体材料砷化镓的坩埚、热电偶的保护管、高温绝缘件、微波介电材料、耐高温、耐腐蚀结构陶瓷及透明氮化铝微波陶瓷制品,用作高导热陶瓷生产原料及树脂填料等。氮化铝是电绝缘体,介电性能良好。砷化镓表面的氮化铝涂层,能保护它在退火时免受离子的注入。

2.用作高导热陶瓷生产原料、AlN陶瓷基片原料、树脂填料等。