[发明专利]用于制备氮化硼陶瓷粉末的方法

权利要求书

1.一种方法，所述方法包括：

引导组分的混合物通过反应器中的热区，其中所述反应器配置为接受氮源，其中所述组分包括：

(1)前体材料，所述前体材料包括：

硼源；和

碳源；和

(2)与所述前体材料组合的足量支承剂，其中所述支承剂配置为为所述前体材料提供结构支承并取得渗透性前体材料；

在所述热区中加热所述组分至足以使所述前体材料与所述氮源碳热反应的温度；

使所述前体材料与所述氮源碳热反应以形成氮化硼陶瓷材料。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述前体材料在所述引导步骤中呈固体形式。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述反应器为碳热反应器。

4.根据权利要求1所述的方法，其中通过所述反应步骤中所述支承剂的存在，所述氮化硼陶瓷材料配置为具有窄的粒度分布。

5.根据权利要求1所述的方法，其中通过所述反应步骤中所述支承剂的存在，所述氮化硼陶瓷材料配置为具有大致均匀的板状颗粒形状。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述氮源选自：含氮气态材料、氮气、氨以及它们的组合。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述碳源选自：炭黑、石墨、焦炭、碳树脂以及它们的组合。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述支承剂选自：正磷酸三钙、氧化铝、氧化钙、氧化镁、磷灰石、羟基磷灰石以及它们的组合。

9.根据权利要求1所述的方法，其中所述硼源选自：氧化硼、硼酸以及它们的组合。

10.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括：

在所述加热步骤和所述碳热反应步骤中的至少之一期间引导氮源通过所述组分的混合物。

11.根据权利要求10所述的方法，其中所述氮源配置为：吹洗气和吹扫气中的至少之一。

12.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括：

在所述加热步骤和所述碳热反应步骤中的至少之一期间引导包含所述氮源和载气的气态混合物通过所述组分的混合物。

13.根据权利要求12所述的方法，其中所述气态混合物配置为：吹洗气和吹扫气中的至少之一。

14.根据权利要求12所述的方法，其中所述载气选自：氩气和氦气。

15.根据权利要求12所述的方法，其中所述载气配置在所述氮源的分压下以促进所述前体材料与所述氮源的碳热反应而形成所述氮化硼陶瓷材料。

16.一种方法，所述方法包括：

引导组分的混合物通过反应器中的热区，其中所述反应器配置为接受气态氮源，其中所述组分包括：

(a)多种前体材料，所述多种前体材料包括：

硼源；和

碳源；和

(b)大于5重量％的非反应性支承剂，其中所述支承剂与所述前体材料混合在一起使得所述组分的混合物包含至少0.05至不大于0.5的气体通道面积分数；

在所述热区中加热所述组分至足以使所述前体材料与所述氮源碳热反应的温度；

使所述前体材料与所述氮源碳热反应以形成包含氮化硼陶瓷材料和所述支承剂的反应后产物。

17.根据权利要求16所述的方法，所述方法还包括：

通过酸消化技术处理所述反应后产物以从所述氮化硼陶瓷材料移除所述支承剂。