алюминия нитрид

АЛЮМИНИЯ НИТРИД AlN

бесцветные кристаллы с гексагональной решеткой типа вюрцита (а = 0,31 нм, с = = 0,4975 нм, z = 2, пространственная группа P6₃mс); т. пл. 2430±200 °C; плотн. 3,12 г/см³; C⁰_p 30,1 Дж/(моль∙К); ΔH⁰_пл ок. 68 кДж/моль, ΔH⁰_обр-319 кДж/моль; S⁰₂₉₈ 20,2 Дж/(моль∙К); теплопроводность 30,14 Вт/(м∙К) при 473 К и 5,86 Вт/(м∙К) при 1000 К; температурный коэф. линейного расширения 4,03∙10⁻⁶ К⁻¹ (300–500 К), 5,64∙10⁻⁶ К⁻¹ (500–1300 К); 2∙10⁹ (298 К) и 7∙10⁵ Ом∙м (870 К); 8,5. Полупроводник, ширина запрещенной зоны выше 5 эВ. Твердость по Моосу 9, микротвердость 12 ГПа, модуль упругости 350 ГПа (300 К), 280 ГПа (1673 К).

А. н. окисляется на воздухе выше 900 °C. С минеральными кислотами на холоду практически не взаимод., горячими кислотами медленно разлагается. При нагр. реагирует с растворами щелочей с выделением NH₃. С водяным паром образует А1(OH)₃, с хлором — AlCl₃. Устойчив к действию расплавов А1, Cu, Sn, Ca. .

Способы получения A1N: взаимод. N₂ с алюминиевой пудрой ок. 1200 °C; реакция Al₂O₃ с NH₃ ок. 1000 °C или восстановление Al₂O₃ углеродом в атмосфере N₂ при 1600–1850 °C; разложение в газовой фазе A1C1₃*NH₃ выше 1100 °C с послед. осаждением на подложку из кварца, корунда, графита, молибдена или вольфрама. Изделия из A1N получают гл. обр. горячим прессованием порошка при 2000–2100 °C и 30 МПа. Применяют его (иногда в смеси с BN или SiC) в качестве огнеупорного материала для футеровок ванн, электролизеров, муфельных печей, тиглей и др., чехлов для термопар, для нанесения коррозионностойких и износостойких покрытий на сталь, графит и др.

^{Лит.: Самсонов Г. В., Неметаллические нитриды, М., 1969, с. 134–66.}

_{А. Н. Пилункевич}