Resumo
A presente invenção diz respeito a métodos de passivação da superfície das particulas de nitreto de alumínio (AlN) relativamente às reacções de hidrólise que ocorrem espontaneamente quando este material é colocado em contacto com a água no estado de vapor e, especialmente, no estado líquido, bem como a um método de preparação de suspensões aquosas a base de AlN estáveis e muito concentradas com formulações e propriedades reológicas adequadas aos processos de conformação de corpos cerâmicos volumosos ou de substrato por técnicas coloidais ou aos processos de granulação de pós a partir dessas suspensões, por atomização (spray drying), ou por atomização-congelamento (freeze drying), possuindo propriedades excelentes para as tecnologias de conformação prensagem a seco.
Aspetos inovadores & principais vantagens
Por ser muito sensível à presença de moléculas de água, o nitreto de alumínio é geralmente processado em ambientes não-aquosos. Mas os meios orgânicos levantam sérias preocupações relacionadas com a saúde e a segurança dos trabalhadores, bem como ambientais e económicas. Algumas tentativas têm sido feitas para ultrapassar estes inconvenientes, ao proteger a superfície de partículas de nitreto de alumínio com substâncias hidrofóbicas para permitir dispersá-las em água.
O método de passivação proposto utiliza substâncias hidrofílicas para evitar reacções de hidrólise que ocorrem espontaneamente quando as partículas de pó de nitreto de alumínio entram em contacto com a água. Isto permite a preparação de suspensões aquosas estáveis e altamente concentradas à base de AIN, apropriados para a consolidação de cerâmicos avançados por meio de técnicas coloidais bem como a produção de grânulos homogéneos para as tecnologias de prensagem a seco por atomização ou por pulverização sobre azoto líquido seguida de liofilização.
Aplicações
Em termos de condutividade térmica, o nitreto de alumínio é o material cerâmico mais importante. Por isso é visto com muito interesse para a aplicação onde essa propriedade é essencial (substratos para aplicações em microelectrónica, aplicações relacionadas com trocas de calor, como comboios de alta velocidade, etc.).