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高纯氮化镓粉体的制备方法

185   编辑：中冶有色网   来源：广东省科学院资源利用与稀土开发研究所, 深圳市中金岭南有色金属股份有限公司丹霞冶炼厂  
2025-10-14 14:46:34
权利要求 1.一种高纯氮化镓粉体的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将镓源与含氮介质在等离子体反应体系中氮化反应得到氮化镓粉体，所述的含氮介质为氮气与水蒸气的混合气体。 2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的镓源为氧化镓或氯化镓。 3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的混合气体中氮气与水蒸气的体积比为9～19:1。 4.根据权利要求1-3任一项所述的制备方法，其特征在于，具体包括如下步骤：将高纯的氧化镓或氯化镓粉末加入石墨舟中，安置到有介质阻挡放电的等离子体发生器的真空管式炉中，抽真空至5*10-3Pa后，充入纯度高于99.9999%的氮气，并通入高纯5%水蒸气，控制氮气-水蒸气气压为100kPa，将管式炉加热至850℃～950℃进行氮化，同时开启等离子发生器，在管式炉中，将氧化镓或氯化镓粉末在等离子体中间断式氮化10～30h，研磨至2～3μm，得到所述的氮化镓粉体。 5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述的等离子发生器的参数是：放电电压10～50kV，放电电流1～2mA/cm2，放电处理时间55～65min，氮等离子体密度1×109～1×1010cm-3，注入剂量3×1017～4×1017ions/cm2;研磨的条件是：行星球磨机，使用不锈钢珠，球料比为15:1，转速为200rpm，研磨时间为5h。 6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，将管式炉加热至900℃进行氮化，氧化镓或氯化镓粉末在等离子体中间断式氮化20h。 7.根据权利要求1-3任一项所述的制备方法，其特征在于，具体包括如下步骤：先将射频等离子体体系中抽真空至5*10-3Pa后，充入纯度高于99.9999%的氮气，并通入高纯5%水蒸气，控制氮气-水蒸气气压为100kPa，将高纯氧化镓或氯化镓粉末均匀的喷入射频等离子体体系中，同时开启等离子发生器，将反应炉加热至850℃～950℃氮化10～30h，研磨至2～3μm，得到所述的氮化镓粉体。 8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，等离子发生器的参数是：放电电压1.0～1.5kV，功率100～200W，放电处理时间8～12min，氮等离子体密度1×1010～1×1011cm-3，注入剂量1×1
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高纯氮化镓粉 氮化镓粉体制备
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