碳热还原法合成氮化铝的机理与热力学条件.pdf

收稿日期“ “ 基金项目国家自然科学基金项目 ’- L ] - L ]_/ “,. “ ’- L ]’ / - , . . 原料中加入的 - L ] 在反应初期会与“ ,反应生成“ ] 5 59 A /0 3 6 7 8 B9 - 5 * 9 A /0 3 6 7 B8 * 5 - B9 C - B ; 9 A /0 B 3 6 7 58’ 5 - *9 C - ’9 A -0 5 3 由式0 3和式0 3的自由能变化可以求出给定 D E分压条件下 J A F D E-0 ; 3 由式0 J 3和式0 ; 3可以作出给定 D E分压条 件下/ / * 2等采用高氮压进行碳热还原的研究结 果表明/随着温度的升高W气流量的增大/ 3的自由能变化也进行了计算 6 7 ’8 5 - - 5 ; ’ A /0 * 3 6 7 J8 - ’9 - ’ ;9 A /0 3 6 7 ;8 * 5 - BC - * 5 A -0 3 由于和E结合生成 E /消耗了氧化铝分解 所生成的氧/因此将会促进氧化铝蒸发分解的进 行-将式0 ’ 3和式0 J 3结合起来/实际上就是反应式 0 3 -所以Y S U P R所提出的蒸发分解氮化的气相反 应模型与黄莉萍等所提出的氧化铝还原并氮化的 气相反应模型是一致的- 对于 E还原氧化铝生成氮化铝的反应过程 遵从反应式0 * 3到反应式0 3 /式0 * 3和式0 3的自 由能变化为 6 7*8* J * - B9 - ;9 D EF G A AA E A G HD F A I J / C D E; EK F F A G A E C C A LM A G / C J G A/ E K“ M / G C / N M G A O O J G A 对于矿化剂催化反应模型根据2D LA H /的研 究结论在反应系统中加入 / 后 PN’碳热 还 原 合 成 过 程 中 出 现 的 主 要 中 间 物 相 为 / Q R PN’; PR D E O; 0 ; ’ F F A G A E C “ / E KC A LM A G / C J G A _ 碳热还原合成氮化铝反应机制 在气‘固反应机制当中对于氧化铝碳热还原 过程有三种不同的观点T 氧化铝在碳的还原作 用下生成铝蒸气或铝的低价氧化物蒸气然后在碳 存在的情况下与氮气反应生成PN , -可以推断在合成温度条 件 下“ - J“I K 5 A A 6LM J N 3 OP Q3 R Q S T QU V N S P 6A W I N 6 X P - A X E 3 V N K - A3 R N 6 X P - AJ N 3 OP Q “* / 8 “B D 7 B G 7 8 Y5 S 45 N Y“ 3 I Q N - KJ “Z S X 4- KJ “5 P- A [ - U S \ U N 3 I 5 X XR 3 N4- K V R - I P V N S K T - A V 4S K V 4 K S P N S \ 5 U 3 O\ 5 N E 3 V N K - A 3 R P Q 5 45 N S I - K 5 N - 4S I H 3 I S 5 P 6 “ * / / “8 8 . 0 D B G * 黄培云粉末冶金原理 北京D冶金工业出版社“ * / F 7 7 B G 7 刘新宽“马明亮“周敬恩碳热还原法制备氮化铝反 应机制的研究进展 硅酸盐通报“* / / / “. * 0 D B 1 G B / Q 5 K ] 2“ S K _ “ 5 5 , 2S K 5 P S I X3 RP Q 5 N 5 \ V I P S 3 K 3 RI - N ‘ 3 K a - A V 4S K - U 3 O\ 5 N4S b P V N 5S K - R A 3 OS K TK S P N 3 T 5 KX P N 5 - 4 E4 5 N - 4 H 3 I “* / / “ 8 8 . 8 0 D * 8 1 B G * 8 1 F 何国新铝源对碳热还原氮化法制备A W粉末的影 响 硅酸盐通报“ * / / B “. 0 D G 8 M 3 N X A V K \ c “d Q 5 K T E - N ‘ 3 P Q 5 N 4- AX 6 K P Q 5 X S X3 R - A V 4S K V 4K S P N S \ 5 - P 5 A 5 e - P 5 \K S P N 3 T 5 KU N 5 X X V N 5 X , - N P f Z R R 5 I P 3 R U N 3 I 5 X X U - N - 45 P 5 N X 3 KI 3 K e 5 N X S 3 KN - P 5 E 3 V N K - A3 R- P 5 N S - A XH I S 5 K I 5 “* / / B “7 F . * 7 0 D B * 7 1 G B * B * M 3 N X A V K \ c “d Q 5 K TE - N ‘ 3 P Q 5 N 4- AX 6 K P Q 5 X S X3 R - A V 4S K V 4K S P N S \ 5 - P 5 A 5 e - P 5 \K S P N 3 T 5 KU N 5 X X V N 5 X , - N P g Z R R 5 I P3 RU N 3 I 5 X XU - N - 45 P 5 N X3 KU - N P S I A 5X S h 5- K \ 43 N U Q 3 A 3 T 6 E 3 V N K - A 3 R- P 5 N S - A XH I S 5 K I 5 “* / / B “ 7 F . * 7 0 D B * B 7 G B * B 8 , S 5 N N 5 “S I Q 5 A c 5 I Q - K S X 4 3 RA W R 3 N 4- P S 3 K P Q N 3 V T QP Q 5I - N ‘ 3 P Q 5 N 4- AN 5 \ V I P S 3 K3 RA7 VJ - ; ; - S X Q S “* / F / “1 B . * B 0 D * B 1 蔡娟H S BWa Y“A7 - X Q S c “5 P - A , N 5 U - N - P S 3 K 3 R - A V 4S K V 4K S P N S \ 5 U 3 O\ 5 N R N 3 4- A V 4S K V 4 U 3 A 6 K V I A 5 - N I 3 4U A 5 b 5 X E 3 V N K - A 3 R P Q 545 N S I - K 5 N - 4S IH 3 I S 5 P 6 “* / / * “8 . 0 D * 7 F 7 G * 7 F 8 c - S ; j“ H Q - K ; 5 N2“ I \ 5 N 4S \ E [ “ 5 P- A - N ‘ 3 P Q 5 N 4- AX 6 K P Q 5 X S X3 R- A V 4S K V 4 K S P N S \ 5V X S K T X V I N 3 X 5 E4 5 N - 4 H 3 I “* / / “8 8 . F 0 D 7 * 1 G 7 * 8 7 Q 3j Y“ Q - N A 5 XEH 6 K P Q 5 X S X3 RK S P N 3 T 5 K I 5 N - 4S I U 3 O\ 5 N X ‘ 6 I - N ‘ 3 P Q 5 N 4- AN 5 \ V I P S 3 K - K \ K S P N S \ - P S 3 K, - N P BA V 4S K V 4WS P N S \ 5 - P 5 N S - A X X I S 5 K I 5- K \P 5 I Q K 3 A 3 T 6 “* / / * “8 . 0 D / 1 G 1 * 翁履谦“黄栋生“黄尚文碳热法合成A W的热力 /* 第1期傅仁利等D碳热还原法合成氮化铝的机理与热力学条件 万方数据 学及动力学 “ 硅酸盐通报 97 7 6 5 A B 7 1 C 5 A C A 5 6 5 D B 6 7 5 AE F6 D C G 5 H A 5 6 5 D 7 5 A B7 1 C 5 A 7 “ 25 I I AJ5 A K L CM 7 L L 7 5 N O 5 N 7 F N O 5 J 7 L N O 5 8Q B B G B R 7 . R I C A D7 D D 5 5 A AN F A O N 5 N B01 2 I 9 6E F G 7 6 E O 6 7 16 D C G 5 A A 5 6 5 D 7 5 A O D “ “ C 6 A 7 1 B O R 6 7 5 GS G 5 F B “ 7 I 7 A; A Q D 5 5 A D J F 7J8 V C 6 7 1 R O 7 6 7 G 6 5 N 5 G N B 7 1 C 5 A C A 5 6 5 D I D 6 N N F A O N 5 K DE F G 7 6 E O 6 7 1 6 D C G 5 A . A 7 6 5 D 7 5 A B7 1 C 5 A 795 O R 7 W-7 D D 5 6 G D 5 A V N B O W 5 6 N R O 5 A 7 ; A 6 A 7 6 B 6 7 A G R 6 7 5 G N R [ 5 \ 5 A V , N 5 A V O C 7 ]A 5 H 6 N 5 6 N N S 7 C 6 W S G O C 1 K Q 7 1 O 6 G O 5 G 7 1D 7 7 BI C 6 N C E N 7 A G N N G A D D 5 5 A 8 _ 5 A O 5 ,M 6 7 A F ‘R 4 ‘ 6 1 7 V N V N 1 1 N G O 7 B E 4 A C 4J7 N 6 5 8 7 1 7 9 7 6 5 7 1 B B G A 01 2I 9D 6 N F A O N 5 N B 6 01-a G 7 6 E O 6 7 16 D C G 5 A “ “ C 6 A 7 1 B87 6 5 7 1 N S G 5 A G 2R A B 6 7 5 A7 A DQ 1 G 6 A 5 G 7 1 Q A V 5 A 6 5 A V R ]8 e C K O C “ 5 7 A V N C- - 5 N E 1 5 H D O 7 O N 1 5 D . N 1 5 D6 7 G 5 A95 OV 7 N 7 A D1 5 m C 5 DI O 7 N N D 6 6 7 N A 7 E 1 7 A D G C 1 D c I 1 7 5 A 6 c I 6 5 A 7 16 N C 1 N [ C O 6 7 6 N I 6 E 1 NN C G O 7 N5 A 6 7 G 5 A 7 A D 6 7 A N B 6 7 5 AG A D 5 5 A N E 9 A 9 G O 7 A 5 N N A D G A N 5 D 6 no pq r j s h ,G 7 6 E O 6 7 1 6 D C G 5 AA 5 6 5 D 7 5 A t01 2N F A O N 5 N t6 7 G 5 A G O 7 A 5 N t O 6 D F A 7 5 G N P-3 中国矿业大学学报第 卷 万方数据