氮氧化铝（AlON）自被发现以来，因其多方面的优异性能而广受关注。其主要性能优势体现在以下几个方面：
光学性能卓越
AlON陶瓷在可见光到中红外波长范围内具有良好的透过率，其理论透光率可媲美单晶蓝宝石，是红外窗口、激光器保护罩等光学元件的理想材料。
力学性能强悍
AlON陶瓷具有高硬度与高抗弯强度的同时兼具优异的高温力学性能，在高温时也能够保持较高强度，适合用于高温观察窗、透明装甲等构件。
化学与热稳定性
AlON陶瓷耐酸碱腐蚀、抗氧化，能经受大部分酸碱和有机物等腐蚀，同时抗热震性能佳，因此广泛适用于各类恶劣工作环境。
整体比较而言，AlON作为透明陶瓷其性能媲美于蓝宝石，不仅具有良好的光学性能，而且具有高强度、高硬度，同时还耐高温和耐雨蚀、沙蚀，但其制备成本低于蓝宝石，且比蓝宝石更适合于制造成复杂外形构件。因此，AlON陶瓷成为最具有发展前途的红外窗口材料之一。
AlON透明陶瓷
要制备综合性能优异的AlON透明陶瓷，需先获得高纯、超细的AlON粉体，因其性能直接影响最终陶瓷的性能。具体而言，粉体纯度不足会导致许多问题，如不仅可能使粉体易水解而难以保存，还降低所制备陶瓷的性能。另外，AlON粉体的烧结活性与其粒度密切相关，因为通常粒径越小，则比表面积越大，粉末的烧结活性就越高，越有利于烧结出致密、性能优异的陶瓷。
AlON粉体
目前制备AlON粉的方法有多种，常用的方法主要是以下两种。
高温固相合成法是利用高纯Al2O3和AlN在氮气气氛下合成得到AlON粉体。对于该方法，由于AlN粉体存在易水解问题，混料过程中需避免吸潮及与水接触，以致于原材料混合过程工序复杂、工期时间长、人工成本高，因此不利于规模化生产。另外，反应产物中，经常有Al2O3和/或AlN残存，难以分离去除，对所制备的AlON透明陶瓷各项性能会造成严重伤害。
Al2O3(s)+AlN(s)→AlON(s)
以碳粉为还原剂与高纯氧化铝混合，在高温氮气气氛下烧结得到AlON粉体的方法称为碳热还原法（CRN法），反应过程中发生如下反应：
Al2O3(s)+C(s)+N2(g)→AlON(s)+CO(g)
碳热还原反应过程中，AlN大部分是原位生成在Al2O3颗粒的表面，相较于高温固相反应更完全，合成的产物粒径更小，而且反应产物中通常只残存易于去除的C。
因此，相比而言，CRN法工序简单、工期较短、成本低，适合工业化大规模生产。但是，在CRN法反应过程中，特别是批量合成过程中，AlON相的形成极易受到温度和气氛的影响，且采用不同的混合方式制备的原料混合物反应活性不尽相同。因此，合理调控CRN法合成AlON粉体反应中的原材料及其混合方式和合成工艺，才有望获得物相批次稳定、组分一致的纯相AlON粉体，从而有助于实现综合性能优异的AlON透明陶瓷的制备。
高温粉体合成设备
基于AlON粉体的高制备难度和高品质要求，顶立科技依托近20年热工装备研发的优势，凭借装备与工艺的深度融合，经过多年技术攻关，成功突破了高纯超细AlON粉体碳热还原批量稳定合成技术瓶颈。并具备年产吨级高纯、超细的AlON粉体的生产能力，每一批次产品纯度≥99.9%，且粒径分布（D50: 1~5μm）可调控，满足不同应用场景的多元化需求。这一关键技术的突破与产业化能力的形成，将助力高性能AlON透明陶瓷的研发及产业化。
湖南顶立科技股份有限公司是一家专业从事特种材料及特种热工装备研制、生产，以国家重大工程需求为牵引的国家级专精特新重点“小巨人”企业。
公司是A股主板上市公司（楚江新材002171）的控股子公司，国家军民融合产业投资基金投资企业。
公司研制的超大型化学气相沉积装备、大型立式真空油淬炉、超高尺寸真空气淬炉等超大型、超高温、智能化热工装备打破西方国家的技术垄断，服务国之重器；研制的真空石墨化、真空碳化、真空热压、真空扩散焊等成套设备持续保持核心技术独特的竞争优势。
公司将连续式热工装备技术推广应用至固废资源化领域，突破了典型金属-有机固废连续热解关键共性技术，研发的智能环保热工装备已广泛应用于废旧锂电池、废漆包铜线、废线路板等回收再利用领域。研制的废旧动力电池预处理成套装备已在多家新能源电池循环利用头部企业成功应用。
公司积极推动航空航天、兵器电子等领域高性能关键材料国产化，产品主要涵盖第三代半导体专用高纯碳基材料、金属基3D打印材料及构件等。
多年来，公司秉承“提供先进材料与装备，助力科技强国”的使命，以科技创新为核心，走专精特新之路，致力成为“特种材料、特种装备”领域的引领者。
长按识别二维码关注公众号，点击下方菜单栏左侧“微信群”，申请加入交流群。
