專利名稱：制造氮化鋁片的方法
技術領域：
本發明涉及一種以鋁片取代鋁粉用獨特的加工步驟，形成純鋁與氮反應具有商業價值厚度與純度的氮化鋁的新穎工法技術，特別涉及一種制造氮化鋁片的方法。
背景技術：
傳統思維制作氮化鋁片是利用鋁粉在高溫加熱與氮氣反應，鋁粉愈細越容易與氮氣反應，但鋁材本身在常溫接觸空氣下，表面就會氧化成氧化鋁，由此一般鋁粉與氮氣反應時，因鋁粉與空氣接觸后，表面也會形成一層氧化層，阻礙鋁粉與氮氣反應，造成鋁粉與氮氣反應時，以一般高溫加熱技術，僅能在鋁粉表面形成I 2μ或2 3μ間厚度的氮化鋁而已，造成鋁粉中心仍為純鋁，僅表面約I 3μ厚度部分反應成氮化鋁，再行經繁復加工程序；模壓、成型、燒結、加工；制成氮化鋁片，如此中心仍為純鋁的氮化鋁粉所制作出來的鋁片，質量不佳。
而為使鋁粉可全部成為氮化鋁，傳統改良方案為使用更細鋁粉，即5u以下直徑的鋁粉來與氮氣反應，但5u直徑以下的鋁粉因過細，非常容易因氧化而產生自然爆炸，極為危險，造成使用、保管、加工非常困難，失敗率非常高，且鋁粉越細，再加工加壓制成氮化鋁片的手續更瑣碎、繁雜，失敗率更高。有鑒于現有用鋁粉或細鋁粉與氮反應成的氮化鋁粉再加壓制成氮化鋁片有上述種種缺點、高失敗率、高成本等問題,本創作人乃積極研究改進之道,經過一番艱辛的實驗發明過程，終于有本發明產生。
發明內容
本發明所要解決的主要技術問題在于，克服現有技術存在的上述缺陷，而提供一種制造氮化鋁片的方法，本發明避免氧化，不會有因使用過細鋁粉而氧化爆炸問題，做法極為安全，加工容易，節省加工時間及成本。本發明解決其技術問題所采用的技術方案是一種制造氮化鋁片的方法，其特征在于，其步驟如下第一步將鋁片浸泡于無氧的油脂環境中；第二步在油脂環境中以機械加工方式磨光鋁片表面氧化層；第三步將受油裹保護且磨除氧化層的鋁片移入真空爐內；第四步啟用真空并加熱真空爐，使鋁片上的油脂完全揮發抽離；第五步再將氮氣持續通入真空爐內，并加熱真空爐加熱到爐內鋁片與氮氣反應的預定溫度；第六步鋁片與氮氣在爐內充分反應完成，使該鋁片全變成為氮化鋁片。前述的制造氮化鋁片的方法，其中將氮氣持續通入真空爐內，并以真空爐加熱。前述的制造氮化鋁片的方法，其中加熱到爐內鋁片與氮氣反應的預定溫度為攝氏550 1700 度。本發明解決其技術問題還可采用的技術方案一種制造氮化鋁片的方法，其特征在于，其步驟如下第一步將鋁片浸泡于無氧的油脂環境中；第二步在油脂環境中以機械加工方式磨光鋁片表層氧化鋁；第三步將受油裹保護且磨除氧化層的鋁片移入真空爐內；第四步啟用真空并加熱真空爐，使鋁片上的油脂完全揮發抽離；第五步再將氮氣持續通入真空爐內，并加熱真空爐加熱到爐內鋁片與氮氣反應的預定溫度；第六步于鋁片與氮氣在真空爐內充分反應完成后，即得出表層具有氮化鋁層的鋁片；第七步再削去表層形成氮化鋁的鋁片四邊，使中間層的純鋁露出；第八步使四邊削去氮化鋁的鋁片，其露出的純鋁接往電解裝置負極，以電解蝕光中間層的純鋁，留下絕緣的純氮化鋁，形成兩片純氮化鋁片。前述的制造氮化鋁片的方法，其中將氮氣持續通入真空爐內，并以真空爐加熱。前述的制造氮化鋁片的方法，其中加熱到爐內鋁片與氮氣反應的預定溫度為攝氏550 1700 度。前述的制造氮化鋁片的方法，其中反應完成后，即得出表層具有氮化鋁層的鋁片，其氮化鋁層厚度為20 μ m以上。本發明此種制造氮化鋁片的方法，即不以鋁粉氮化成氮化鋁再加壓制成氮化鋁 片，而以鋁片與氮反應成氮化鋁片，做法首先將鋁片浸泡于無氧的油脂環境中，并在油脂環境中磨除鋁片表面氧化層，再將受油裹保護且磨除氧化層的鋁片移入真空爐內，啟用真空并加熱真空爐使鋁片上的油脂完全揮發抽離后，將氮氣持續通入真空爐內，并加熱真空爐到爐內鋁片與氮氣反應的預定溫度，使鋁片反應形成氮化鋁。又，依本發明此種制造氮化鋁的方法，當從真空爐中反應為氮化鋁的鋁片，如使用較厚鋁片致使氮化反應程度難以達于鋁片中央時，可再取出鋁片，除去鋁片四邊適當厚度，使中間層的純鋁露出接上電解裝置的負極，電解蝕去中間層的純鋁，留下兩片純氮化鋁，如此，較厚的鋁片亦能采用此法生成氮化鋁片。再者，本發明此種制造氮化鋁片的方法，因將鋁片置于無氧的油酯環境中磨除表面氧化層，避免氧化，如此，不會有因使用過細鋁粉而氧化爆炸問題，做法極為安全。另且，本發明此種制造氮化鋁片的方法，由于鋁片取得成本亦遠較鋁粉便宜，加工容易，得以節省加工時間及成本，極有生產利基。
下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。圖I為本發明制造氮化鋁片的方法的方塊流程圖。圖2為本發明制造氮化鋁片的方法的作業示意圖。圖中標號說明I 第一步2 第二步3第三步4第四步5第五步6第六步7第七步8第八步10 鋁片
11氧化層12氮化鋁13純鋁14上下層為氮化鋁層中間為純鋁之鋁片20油脂環境30真空爐40油脂50氮氣
60電解裝置
具體實施例方式圖I為本發明制造氮化鋁片的方法的流程方塊圖，并請同時參照圖2的作業示意圖，由該些圖所示可知，本發明此種制造氮化鋁片的方法如下第一步I :將鋁片10浸泡于無氧的油脂環境20中；第二步2 :在油脂環境20中以機械加工方式磨光鋁片10表層氧化層11 ；第三步3 :將受油裹保護且已磨除氧化層11的鋁片10移入真空爐30內；第四步4 :啟用真空并加熱真空爐30，使鋁片10上的油脂40完全揮發抽離；第五步5 :再將氮氣50持續通入真空爐30內，并加熱真空爐30到爐內鋁片10與氮氣50反應的預定溫度(依料件所須反應的深度與理想的反應速度而來訂定預定的溫度，通常約在攝氏550 1700度之間)；第六步6 :鋁片10與氮氣50在爐內充分反應完成后，即得出表層氮化鋁片12比現有用鋁粉直接與氮氣50反應生成氮化鋁層的鋁片10，而依自行測試結果，依在爐內時間長短，在爐內純鋁的鋁片10各表面約形成20 μ m以上的氮化鋁12層厚度。當從真空爐30得出表層為氮化鋁12的鋁片10，如使用較厚鋁片致使氮化反應程度僅于鋁片表層部分而未達于鋁片中央時12，例如鋁片10厚度小于IOOym厚度，鋁片10十分容易完全反應為氮化鋁片，直接完成為氮化鋁片12成品，而若鋁片10較厚，譬如大于100 μ m厚度，致使氮化反應程度僅于鋁片表層部分而難以達到鋁片中央時12，可再加如下兩道步驟，使鋁片10完全抽取出純氮化鋁片12。第七步7 :再削去表面約形成20 μ m氮化鋁12的鋁片10四邊，使中間層的純鋁13露出，形成上下層為氮化鋁層中間為純鋁的鋁片14 ；第八步8 :將此已削去四邊未完全反應的氮化鋁片14，其露出的中心純鋁13接往電解裝置60負極，以電解蝕去中間層的純鋁13，留下絕緣的純氮化鋁12，就可得到兩片純氣化招12片成品。以上所述，僅是本發明的較佳實施例而已，并非對本發明作任何形式上的限制，凡是依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發明技術方案的范圍內。綜上所述，本發明在結構設計、使用實用性及成本效益上，完全符合產業發展所需，且所揭示的結構亦是具有前所未有的創新構造，具有新穎性、創造性、實用性，符合有關發明專利要件的規定，故依法提起申請。
權利要求
1.一種制造氮化鋁片的方法，其特征在于，其步驟如下 第一步將鋁片浸泡于無氧的油脂環境中； 第二步在油脂環境中以機械加工方式磨光鋁片表面氧化層； 第三步將受油裹保護且磨除氧化層的鋁片移入真空爐內； 第四步啟用真空并加熱真空爐，使鋁片上的油脂完全揮發抽離； 第五步再將氮氣持續通入真空爐內，并加熱真空爐加熱到爐內鋁片與氮氣反應的預定溫度; 第六步鋁片與氮氣在爐內充分反應完成，使該鋁片全變成為氮化鋁片。
2.根據權利要求I所述的制造氮化鋁片的方法，其特征在于，所述將氮氣持續通入真空爐內，并以真空爐加熱。
3.根據權利要求I所述的制造氮化鋁片的方法，其特征在于，所述加熱到爐內鋁片與氮氣反應的預定溫度為攝氏550 1700度。
4.一種制造氮化鋁片的方法，其特征在于，其步驟如下 第一步將鋁片浸泡于無氧的油脂環境中； 第二步在油脂環境中以機械加工方式磨光鋁片表層氧化鋁； 第三步將受油裹保護且磨除氧化層的鋁片移入真空爐內； 第四步啟用真空并加熱真空爐，使鋁片上的油脂完全揮發抽離； 第五步再將氮氣持續通入真空爐內，并加熱真空爐加熱到爐內鋁片與氮氣反應的預定溫度; 第六步于鋁片與氮氣在真空爐內充分反應完成后，即得出表層具有氮化鋁層的鋁片； 第七步再削去表層形成氮化鋁的鋁片四邊，使中間層的純鋁露出； 第八步使四邊削去氮化鋁的鋁片，其露出的純鋁接往電解裝置負極，以電解蝕光中間層的純鋁，留下絕緣的純氮化鋁，形成兩片純氮化鋁片。
5.根據權利要求4所述的制造氮化鋁片的方法，其特征在于，所述將氮氣持續通入真空爐內，并以真空爐加熱。
6.根據權利要求4所述的制造氮化鋁片的方法，其特征在于，所述加熱到爐內鋁片與氮氣反應的預定溫度為攝氏550 1700度。
7.根據權利要求4所述的制造氮化鋁片的方法，其特征在于，所述反應完成后，即得出表層具有氮化鋁層的鋁片，其氮化鋁層厚度為20μπι以上。
全文摘要
一種制造氮化鋁片的方法，其步驟如下第一步將鋁片浸泡于無氧的油脂環境中；第二步在油脂環境中以機械加工方式磨光鋁片表面氧化層；第三步將受油裹保護且磨除氧化層的鋁片移入真空爐內；第四步啟用真空并加熱真空爐，使鋁片上的油脂完全揮發抽離；第五步再將氮氣持續通入真空爐內，并加熱真空爐加熱到爐內鋁片與氮氣反應的預定溫度；第六步鋁片與氮氣在爐內充分反應完成，使該鋁片全變成為氮化鋁片。本發明避免氧化，不會有因使用過細鋁粉而氧化爆炸問題，做法極為安全，加工容易，節省加工時間及成本。
文檔編號C01B21/072GK102795606SQ20111013647
公開日2012年11月28日 申請日期2011年5月25日 優先權日2011年5月25日
發明者蕭俊慶, 張江忠 申請人:華廣光電股份有限公司