Нитрид алюминия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Нитрид алюминия
Aluminium Nitride.jpg
Wurtzite polyhedra.png
__ Al3+     __ N3−
Общие
Систематическое
наименование

нитрид алюминия

Хим. формула

AlN

Физические свойства
Состояние

порошок от белого до светло-жёлтого цвета

Молярная масса

40,9882 г/моль

Плотность

3,260 г/см³

Термические свойства
Т. плав.

2200 °C

Т. кип.

2517 °C

Уд. теплоёмк.

740 Дж/(кг·К)

Теплопроводность

285 Вт/(м·K)

Химические свойства
Растворимость в воде

разлагается

Оптические свойства
Показатель преломления

1,9–2,2

Структура
Координационная геометрия

тетраэдральная

Кристаллическая структура

типа вюрцита

Классификация
Рег. номер CAS

24304-00-5

PubChem
Рег. номер EINECS

246-140-8

SMILES
InChI
ChEBI

50884

ChemSpider
Приводятся данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иного.

Нитри́д алюми́ния (алюмонитри́д) — бинарное неорганическое химическое соединение алюминия с азотом. Химическая формула — AlN.

История[править | править вики-текст]

Нитрид алюминия был впервые синтезирован в 1877 году, но только в середине 1980-х его потенциал для практического применения в микроэлектронике был осознан из-за его относительно высокой, для керамики, теплопроводности (70210 Вт·м−1·K−1 для поликристаллического материала, и до 275 Вт·м−1·K−1 для монокристаллов). Этот материал представляет интерес как нетоксичная альтернатива оксиду бериллия. Методы металлизации позволяют применять данное вещество в электронике вместо глинозёма и оксида бериллия.

Физические свойства[править | править вики-текст]

Нитрид алюминия — (главным образом) материал с ковалентными связями, имеющий гексагональную кристаллическую структуру, известную как вюрцит. Кристаллографическая группа для этой структуры — .

Химические свойства[править | править вики-текст]

Белый порошок или водянисто-белые прозрачные кристаллы. Медленно растворяется в горячих минеральных кислотах. Холодные НCl, H24, HNO3 и царская водка действуют слабо, холодная HF не действует. Концентрированные горячие растворы щелочей разлагают с выделением NH3. Материал устойчив к очень высоким температурам в инертных атмосферах. На воздухе поверхностное окисление происходит выше 700 °C, и при комнатной температуре были обнаружены поверхностные окисленные слои толщиной 5—10 нм. Этот окисный слой защищает материал до 1370 °C. Выше этой температуры происходит объёмное окисление материала. Нитрид алюминия устойчив в атмосферах водорода и углекислого газа до 980 °C. Материал медленно распадается в неорганических кислотах при контакте жидкости с границами зёрен, как и в случае с сильными щелочами. Материал медленно гидролизуется в воде.

Применение[править | править вики-текст]

Получение[править | править вики-текст]

Получается восстановлением Аl2О3 углем в атмосфере азота:

Также нитрид алюминия можно получить с помощью азотирования (без доступа кислорода) алюминиевой пудры:

При пропускании через алюминий аммиака получается водород и, в виде осадка, нитрид алюминия:

Ссылки[править | править вики-текст]