CN117043100A - 氮化硼粒子、其制造方法、以及树脂组合物 - Google Patents

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Abstract

一种制造方法，具备下述工序：将含有碳化硼的粒子于氮气环境下进行加压和加热，得到含有碳氮化硼的粒子的工序；将包含含有碳氮化硼的粒子、和含有选自硼酸和氧化硼中的至少1种的硼源的混合物填充至容器中的工序；以及，通过在提高该容器内的气密性的状态下，将该混合物于氮气环境下进行加压和加热，得到氮化硼粒子的工序；相对于混合物中的碳氮化硼1mol，硼源的硼原子的量为1.0～2.2mol。一种氮化硼粒子，其由多个氮化硼片构成，氮化硼片的平均厚度小于0.25μm。一种树脂组合物，含有氮化硼粒子和树脂。

Description

氮化硼粒子、其制造方法、以及树脂组合物
技术领域
本发明涉及氮化硼粒子、其制造方法和树脂组合物。
背景技术
在功率器件、晶体管、晶闸管、CPU等电子零件中，有如下课题：将使用时产生的热有效率地散热。对于该课题，至今为止进行了安装电子零件的印刷布线板的绝缘层的高导热化、或将电子零件或印刷布线板介由电绝缘性的热界面材料装设于散热片。这样的绝缘层和热界面材料使用热传导率高的陶瓷粉末。
作为陶瓷粉末而言，具有高热传导率、高绝缘性、低相对介电系数等特性的氮化硼粉末(氮化硼粒子)受到关注。作为氮化硼粒子的制造方法，已知将碳化硼作为原料的凝集体的氮化硼粒子的制造方法(专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2019-116401号公报
发明内容
本发明的主要目的是提供新颖的氮化硼粒子的制造方法。
本申请人等在研究后，判明：通过将含有碳氮化硼的粒子与硼酸等硼源的混合物于氮气环境下进行加压和加热，可制造通过多个氮化硼片构成的氮化硼粒子。此外，判明：通过调整硼源的硼原子的量相对于碳氮化硼的量，可调整得到的氮化硼粒子的氮化硼片的厚度。另外，可确认：通过使氮化硼粒子的氮化硼片的厚度比规定的厚度更小，从而使用该氮化硼粒子所制造的散热材料的热传导率优良。
因此，本发明的一个方式是一种制造方法，具备下述工序：将含有碳化硼的粒子于氮气环境下进行加压和加热，得到含有碳氮化硼的粒子的工序；将包含含有选自硼酸和氧化硼中的至少1种的硼源和含有该碳氮化硼的粒子的混合物填充至容器中的工序；以及，通过在提高容器内的气密性的状态下，将混合物于氮气环境下进行加压和加热，从而得到氮化硼粒子的工序；相对于混合物中的碳氮化硼1mol，硼源的硼原子的量为1.0～2.2mol。
本发明的另一个方式是一种氮化硼粒子，其由多个氮化硼片构成，氮化硼片的平均厚度小于0.25μm。
在上述氮化硼粒子中，上述多个氮化硼片彼此可化学键合。
在上述氮化硼粒子中，BET比表面积为4.6m2/g以上。
在上述氮化硼粒子中，压碎强度为8MPa以上。
本发明的另一个方式是一种树脂组合物，其含有上述氮化硼粒子和树脂。
根据本发明，可提供新颖的氮化硼粒子的制造方法。
附图说明
图1为实施例1的氮化硼粒子的截面的SEM图像。
图2为实施例1的氮化硼粒子的表面的SEM图像。
图3为比较例1的氮化硼粒子的表面的SEM图像。
图4为使用实施例1的氮化硼粒子所制造的片材的截面的SEM图像。
图5为使用比较例1的氮化硼粒子所制造的片材的截面的SEM图像。
具体实施方式
以下，对本发明的实施方式进行详细说明。
本发明的一个实施方式的方法具备下述工序：将含有碳化硼的粒子(以下有时也称为“碳化硼粒子”)于氮气环境下进行加压和加热，得到含有碳氮化硼的粒子(以下有时也称为“碳氮化硼粒子”)的工序(氮化工序)；将包含碳氮化硼粒子、和含有选自硼酸和氧化硼中的至少1种的硼源的混合物填充至容器中的工序(填充工序)；以及，通过在提高该容器内的气密性的状态下，将混合物于氮气环境下进行加压和加热，得到氮化硼粒子的工序(脱碳工序)；相对于该混合物中的该碳氮化硼1mol，该硼源的硼原子的量为1.0～2.2mol。
在上述制造方法中，通过调整硼源的硼原子的量相对于碳氮化硼的量，从而可调整得到的氮化硼粒子的氮化硼片的平均厚度。通过调整硼源的硼原子的量，能调整氮化硼片的平均厚度，作为其理由，是通过使硼原子的量相对于碳氮化硼的量为规定的范围内，从而促进氮化硼向硼源中的溶解、和氮化硼的再析出。据推测，由此促进构成氮化硼粒子的氮化硼片的生长，因此，氮化硼片的厚度变大。但是，可调整氮化硼片的平均厚度的理由不限定于上述理由。
上述制造方法中，氮化工序中的碳化硼粒子例如可以是粉末状(碳化硼粉末)。碳化硼粒子(碳化硼粉末)可通过公知的制造方法进行制造。作为碳化硼粒子的制造方法而言，可举出例如将硼酸与乙炔黑混合后，于非活性气体(例如氮气或氩气)环境中，通过1800～2400℃加热1～10小时，得到块状的碳化硼粒子的方法。
通过调整块状的碳化硼粒子的粉碎时间，可调整碳化硼粒子(碳化硼粉末)的平均粒径。碳化硼粒子的平均粒径可以是5μm以上、7μm以上或10μm以上，也可以是100μm以下、90μm以下、80μm以下或70μm以下。碳化硼粒子的平均粒径可通过激光衍射散射法进行测定。碳化硼粒子的平均粒径是作为多个碳化硼粒子的集合体(碳化硼粉末)的平均粒径而测定的。
氮化工序是将碳化硼粒子填充至容器(例如石墨坩埚)中，在成为使氮化反应进行的环境的状态下进行加压和加热，使碳化硼粒子氮化，可得到碳氮化硼粒子。
氮化工序中使氮化反应进行的环境可以是将碳化硼粒子进行氮化的氮化气体环境。作为氮化气体而言，可以是氮气、氨气等，考虑容易将碳化硼粒子氮化的观点和成本的观点，可以是氮气。氮化气体可单独使用1种或组合2种以上使用，氮化气体中的氮气的比例可以是95.0体积％以上、99.0体积％以上或99.9体积％以上。
考虑使碳化硼粒子充分的氮化的观点，氮化工序中的压力可以是0.6MPa以上或0.7MPa以上。氮化工序中的压力可以是1.0MPa以下或0.9MPa以下。
考虑使碳化硼粒子充分地氮化的观点，氮化工序中的加热温度可以是1800℃以上或1900℃以上。氮化工序中的加热温度可以是2400℃以下或2200℃以下。
考虑使碳化硼粒子充分地氮化的观点，氮化工序中的进行加压和加热的时间可以是3小时以上、5小时以上或8小时以上。氮化工序中进行加压和加热的时间可以是30小时以下、20小时以下或10小时以下。
在填充工序中，将混合物填充至容器，该混合物包含氮化工序中得到的碳氮化硼粒子、和含有选自于硼酸和氧化硼中的至少1种的硼源。
填充工序中的容器例如可以是氮化硼坩埚。填充工序中，例如可将混合物填充至容器内的底部。填充工序中，考虑提高容器的气密性的观点，可在容器的开口部加盖，也可以将容器与盖子之间的间隙的一部分或全部填充树脂。填充的树脂例如可以是环氧树脂，树脂也可以含有固化剂。考虑抑制树脂流动的观点，填充的树脂可以是粘度大的树脂。
填充工序中的混合物中的硼源的硼原子的量相对于混合物中的碳氮化硼1mol，可以是1.0～2.2mol。考虑减小氮化硼片的平均厚度、以及可通过得到的氮化硼粒子而实现具有更优良的热传导率的散热材料的观点，硼原子的量相对于混合物中的碳氮化硼1mol，可以是2.0mol以下、1.9mol以下、1.8mol以下、1.7mol以下、1.6mol以下、1.5mol以下、1.4mol以下或1.3mol以下。考虑增大氮化硼片的平均厚度的观点，硼原子的量相对于混合物中的碳氮化硼1mol，可以是1.1mol以上或1.2mol以上。
脱碳工序是通过将含有碳氮化硼粒子和硼源的混合物于常压以上的环境下进行加热，将碳氮化硼粒子进行脱碳，可得到氮化硼粒子。
脱碳工序中的环境可以是氮气环境，也可以是常压(大气压)或经加压的氮气环境。考虑使碳氮化硼粒子充分地脱碳的观点，脱碳工序中的压力可以是0.5MPa以下或0.3MPa以下。
脱碳工序中的加热例如可在升温至规定的温度(脱碳开始温度)后，以规定的升温速度进一步升温至规定的温度(保持温度)来进行。从脱碳开始温度升温至保持温度时的升温速度例如可以是5℃/分钟以下、3℃/分钟以下或2℃/分钟以下。
考虑使碳氮化硼粒子充分地脱碳的观点，脱碳开始温度可以是1000℃以上或1100℃以上。脱碳开始温度也可以是1500℃以下或1400℃以下。
考虑使碳氮化硼粒子充分地脱碳的观点，保持温度可以是1800℃以上或2000℃以上。保持温度可以是2200℃以下或2100℃以下。
考虑使碳氮化硼粒子充分地脱碳的观点，在保持温度进行加热的时间可以是0.5小时以上、1小时以上、3小时以上、5小时以上或10小时以上。在保持温度进行加热的时间可以是40小时以下、30小时以下或20小时以下。
对于如上所述而得到的氮化硼粒子，也可以实施通过筛将具有期望的粒径的氮化硼粒子进行分级的工序(分级工序)。
通过以上说明的方法，可得到多个氮化硼片的平均厚度为特定的范围内的氮化硼粒子。例如，通过运用上述方法，可得到氮化硼片的平均厚度小于0.25μm的氮化硼粒子。即，本发明的另一个实施方式是一种氮化硼粒子，其由多个氮化硼片构成，且氮化硼片的平均厚度小于0.25μm。氮化硼片的平均厚度如下定义：使用扫描式电子显微镜(SEM)，将以倍率10000倍观察氮化硼粒子的表面所得的SEM图像导入至图像分析软件(例如，MOUNTECH Co.,Ltd制的“Mac-view”)中，在该SEM图像中测定的40个氮化硼片的厚度的平均值。
将氮化硼片的平均厚度小于0.25μm的氮化硼粒子与树脂进行混合而制作散热材料时，制造的散热材料具有优良的热传导率。通过使氮化硼片的平均厚度小于0.25μm，从而可实现具有优良的热传导率的散热材料，对于其理由，本发明人等如下推测。即，可认为通过使构成氮化硼粒子的氮化硼片的平均厚度比规定的值更小，从而构成1个氮化硼粒子的氮化硼片的数量变多，氮化硼粒子具有致密结构。因为这样的氮化硼粒子在具有优良的压碎强度的同时，容易使其适当地变形，所以，在混合氮化硼粒子和树脂来成型散热材料时，能在抑制氮化硼粒子崩坏的同时填充树脂。因此，容易制作维持氮化硼粒子带来的传热路径的散热材料，所以推测这样的散热材料具有优良的热传导率。但是，能实现具有优良的热传导率的散热材料的理由不限定于上述理由。
考虑能实现具有更优良的热传导率的散热材料的观点，氮化硼片的平均厚度可以是0.22μm以下、0.20μm以下、0.18μm以下或0.15μm以下，可以是0.05μm以上或0.10μm以上。
在氮化硼粒子中，多个氮化硼片彼此可化学键合。多个氮化硼片彼此的化学键合能够使用扫描式电子显微镜(SEM)，通过在氮化硼片彼此的结合部分没有观察到氮化硼片之间的边界来确认。
考虑到能实现具有更优良的热传导率的散热材料的观点，氮化硼片的平均长径可以是0.5μm以上、1.0μm以上或1.5μm以上，也可以是4.0μm以下、3.5μm以下或3.0μm以下。长径是指相对于厚度方向的垂直方向的最大长度。氮化硼片的平均长径如下定义：使用扫描式电子显微镜(SEM)，将以倍率10000倍观察氮化硼粒子的表面而得的SEM图像导入至图像分析软件(例如，MOUNTECH Co.,Ltd制的“Mac-view”)，在该SEM图像中测定的40个氮化硼片的长径的平均值。
考虑可实现具有更优良的热传导率的散热材料的观点，氮化硼片的平均长径比可以是7.0以上、8.0以上、9.0以上、9.5以上、10.0以上或10.5以上。氮化硼片的平均长径比可以是20.0以下、17.0以下或15.0以下。氮化硼片的平均长径比如下定义：对于40个氮化硼片，从各氮化硼片的长径和厚度算出的长径比(长径/厚度)的平均值。
氮化硼粒子的平均粒径例如可以是20μm以上、40μm以上、50μm以上、60μm以上、70μm以上或80μm以上，也可以是150μm以下、120μm以下、110μm以下或100μm以下。氮化硼粒子的平均粒径可通过激光衍射散射法进行测定。氮化硼粒子的平均粒径是作为多个氮化硼粒子的集合体(氮化硼粉末)的平均粒径来测定的。
氮化硼粒子的BET比表面积是依据JIS Z 8830:2013，使用氮气通过BET多点法进行测定的。氮化硼粒子的BET比表面积是作为多个氮化硼粒子的集合体(由多个氮化硼粒子构成的粉体。氮化硼粉末)的BET比表面积来测定的。考虑能实现具有更优良的热传导率的散热材料的观点，氮化硼粒子的BET比表面积可以是4.6m2/g以上、5.0m2/g以上、5.5m2/g以上、6.0m2/g以上、7.0m2/g以上或8.0m2/g以上。考虑能实现具有更优良的热传导率的散热材料的观点，氮化硼粒子的BET比表面积可以是30.0m2/g以下、20.0m2/g以下、15.0m2/g以下、12.0m2/g以下、11.0m2/g以下、10.0m2/g以下或9.0m2/g以下。
氮化硼粒子的平均孔径是指依据JIS R 1655:2003，使用压汞仪(例如岛津制作所株式会社制的“AutoPore IV9500”)测定的孔径分布(横轴：孔径、纵轴：累积孔体积)中，累积孔体积达全部孔体积的50％的孔径。测定范围为0.03～4000气压，在缓缓加压的同时进行测定。氮化硼粒子的平均孔径是作为多个氮化硼粒子的集合体(氮化硼粉末)的平均孔径来测定的。
氮化硼粒子的平均孔径可以是0.65μm以下、0.50μm以下、0.40μm以下或0.30μm以下。可认为，氮化硼粒子的平均孔径越小，则氮化硼粒子具有越致密的内部结构。考虑能实现具有更优良的热传导率的散热材料的观点，氮化硼粒子的平均孔径可以是0.10μm以上、0.15μm以上或0.20μm以上。
考虑在将氮化硼粒子与树脂混合时，通过使氮化硼粒子变得不易崩坏而能实现具有更优良的热传导率的散热材料的观点，氮化硼粒子的压碎强度可以是8MPa以上、9MPa以上、10MPa以上或12MPa以上。考虑能实现具有更优良的热传导率的散热材料的观点，氮化硼粒子的压碎强度可以是17MPa以上、15MPa以下或13MPa以下。氮化硼粒子的压碎强度能依据JIS R1639-5：2007，通过微小压缩试验机(例如岛津制作所公司制的“MCT-211”)进行测定。
考虑可实现具有更优良的热传导率的散热材料的观点，氮化硼粉末的氮缺陷量可以是1.0×1014个/g以上，也可以是1.0×1018个/g以下。氮化硼的热传导率因为缺陷而降低，因此，可认为通过减少氮缺陷量，可实现具有更优良的热传导率的散热材料。氮化硼粉末的氮缺陷量是将氮化硼粉末60mg填充至石英玻璃制样本管，使用日本电子公司制的“JEMFA-200型电子自旋共振装置”通过电子自旋共振(ESR)测定来测定的。更具体而言，在下述测定条件进行的ESR测定中，在求出g值后，将在g＝2.00±0.04时能确认的ESR信号的积分强度定义为氮缺陷量。
[测定条件]
磁场扫描范围：0～3290gauss(0～329mT)
磁场调制：5gauss(0.5mT)
时间常数：0.3s
照射电磁波：0.5mW、约9.16GHz(照射电磁波的频率是在每次测定中略微调整而使其成为共振频率)
扫描时间：15min
放大器增益：200
Mn标记：750
测定环境：室温(25℃)
标准试样：日本电子公司制Coal标准试样(自旋量：3.56×1013个/g)
氮化硼粒子也可以实质上仅由氮化硼构成。氮化硼粒子实质上仅由氮化硼构成可以在X射线衍射测定中通过只检测出来自氮化硼的峰部的状态来确认。
氮化硼粒子例如能和树脂混合，作为树脂组合物来使用。即，本发明的另一个实施方式是含有上述氮化硼粒子和树脂的树脂组合物。
作为树脂，例如可使用环氧树脂、有机硅树脂、有机硅橡胶、丙烯酸树脂、酚醛树脂、三聚氰胺树脂、尿素树脂、不饱和聚酯、氟树脂、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚对苯二甲酸丁二酯、聚对苯二甲酸乙二酯、聚亚苯基醚、聚亚苯基硫醚、全芳香族聚酯、聚砜、液晶聚合物、聚醚砜、聚碳酸酯、马来酰亚胺改性树脂、ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)树脂、AAS(丙烯腈-丙烯酸橡胶·苯乙烯)树脂、AES(丙烯腈·乙烯·丙烯·二烯橡胶-苯乙烯)树脂。
考虑可实现具有更优良的热传导率的散热材料的观点，以树脂组合物的总体积为基准，氮化硼粒子的含量可以是30体积％以上、40体积％以上、50体积％以上或60体积％以上。考虑能抑制散热材料的成型时空隙的产生、能抑制散热材料的绝缘性和机械强度的降低的观点，以树脂组合物的总体积为基准，氮化硼粒子的含量可以是85体积％以下或80体积％以下。
树脂的含量可根据树脂组合物的用途、要求特性等适当地调整。以树脂组合物的总体积为基准，树脂的含量可以是15体积％以上、20体积％以上、30体积％以上或40体积％以上，也可以是70体积％以下、60体积％以下或50体积％以下可列举。
树脂组合物可进一步含有使树脂固化的固化剂。固化剂可根据树脂的种类适当地选择。作为可与环氧树脂一起使用的固化剂而言，可举出苯酚酚醛清漆化合物、酸酐、氨基化合物、咪唑化合物等。相对于树脂100质量份，固化剂的含量可以是0.5质量份以上或1.0质量份以上，也可以是15质量份以下或10质量份以下。
树脂组合物可进一步含有其他成分。其他成分例如可以是固化促进剂(固化催化剂)、偶联剂、湿润分散剂、表面调节剂。
作为固化促进剂(固化催化剂)而言，可举出四苯基硼酸四苯基鏻、磷酸三苯酯等磷系固化促进剂，2-苯基-4,5-二羟基甲基咪唑等咪唑系固化促进剂、三氟化硼单乙胺等胺系固化促进剂等。
作为偶联剂而言，可举出硅烷系偶联剂、钛酸酯系偶联剂、铝酸酯系偶联剂等。作为这些偶联剂中含有的化学键合基团而言，可举出乙烯基、环氧基、氨基、甲基丙烯酸基、巯基等。
作为湿润分散剂而言，可举出磷酸酯盐、羧酸酯、聚酯、丙烯酸共聚物、嵌段共聚物等。
作为表面调节剂而言，可举出丙烯酸系表面调节剂、有机硅系表面调节剂、乙烯系调节剂、氟系表面调节剂等。
树脂组合物例如可通过具备下述工序的树脂组合物的制造方法来制造：准备一个实施方式的氮化硼粒子的工序(准备工序)、以及将氮化硼粒子与树脂进行混合的工序(混合工序)。即，本发明的另一个实施方式是上述树脂组合物的制造方法。在混合工序中，除氮化硼粒子和树脂之外，也可以进一步混合上述固化剂或其他成分。
一个实施方式的树脂组合物的制造方法可进一步具备粉碎氮化硼粒子的工序(粉碎工序)。粉碎工序可在准备工序与混合工序之间进行，也可以与混合工序同时进行(可在将氮化硼粒子与树脂混合的同时，将氮化硼粒子进行粉碎)。
上述树脂组合物例如可作为散热材料使用。散热材料例如可通过使树脂组合物固化来制造。使树脂组合物固化的方法可根据树脂组合物含有的树脂(和根据需求使用的固化剂)的种类适当地选择。例如在树脂为环氧树脂且一并使用上述固化剂的情况下，可通过加热使树脂固化。
实施例
以下，根据实施例对本发明进行具体的说明。但是，本发明并不受下述的实施例所限制。
(实施例1)
将平均粒径55μm的碳化硼粒子填充至石墨坩埚，将石墨坩埚于氮气环境下，以2000℃、0.8MPa的条件加热20小时，由此得到碳氮化硼粒子。将得到的碳氮化硼粒子100质量份和硼酸66.7质量份使用亨舍尔混合机(Henschel mixer)进行混合，得到硼源的硼原子的量相对于混合物中的碳氮化硼1mol为1.2mol的混合物。将得到的混合物填充至氮化硼坩埚，将坩埚盖上盖子，并在坩埚与盖子之间全部的间隙填充环氧树脂。在设置于电阻加热炉内的碳盒内，将经填充混合物的氮化硼坩埚于常压、氮气环境下，于保持温度2000℃的条件加热10小时，由此得到粗大的氮化硼粒子。将得到的粗大的氮化硼粒子通过研钵进行10分钟的解碎，并以筛孔109μm的尼龙筛进行分级，得到氮化硼粒子(氮化硼粉末)。
得到的氮化硼粒子的截面的SEM图像示于图1。从图1可知，氮化硼粒子中，多个氮化硼片彼此化学键合。
(实施例2)
以相对于混合物中的碳氮化硼1mol，硼源的硼原子的量成为1.4mol的方式来变更硼酸的量，除此以外，以与实施例1同样的条件来得到氮化硼粒子(氮化硼粉末)。以SEM确认得到的氮化硼粒子的截面时，确认到多个氮化硼片彼此化学键合。
(实施例3)
以相对于混合物中的碳氮化硼1mol，硼源的硼原子的量成为1.6mol的方式来变更硼酸的量，除此以外，以与实施例1同样的条件来得到氮化硼粒子(氮化硼粉末)。以SEM确认得到的氮化硼粒子的截面时，确认到多个氮化硼片彼此化学键合。
(实施例4)
以相对于混合物中的碳氮化硼1mol，硼源的硼原子的量成为1.8mol的方式来变更硼酸的量，除此以外，以与实施例1同样的条件来得到氮化硼粒子(氮化硼粉末)。以SEM确认得到的氮化硼粒子的截面时，确认到多个氮化硼片彼此化学键合。
(实施例5)
以相对于混合物中的碳氮化硼1mol，硼源的硼原子的量成为1.1mol的方式来变更硼酸的量，除此以外，以与实施例1同样的条件来得到氮化硼粒子(氮化硼粉末)。
(比较例1)
以相对于混合物中的碳氮化硼1mol，硼源的硼原子的量成为2.7mol的方式来变更硼酸的量，除此以外，以与实施例1同样的条件来得到氮化硼粒子(氮化硼粉末)。
[氮化硼片的厚度、长径和长径比的测定]
使用扫描式电子显微镜(日本电子株式会社制、JSM-7001F)，以观察倍率10000倍观察氮化硼粒子的表面。将得到的氮化硼粒子的表面的SEM图像导入至图像分析软件(MOUNTECH Co.,Ltd制、Mac-view)中，测定配置于氮化硼粒子的表面的氮化硼片的厚度和长径(相对于厚度方向的垂直方向的最大长度)。分别测定40个氮化硼片的厚度和长径，从测得的厚度和长径算出构成氮化硼粒子的氮化硼片的平均厚度和平均长径。此外，从测得的厚度和长径算出各氮化硼片的长径比(长径/厚度)，并从40个氮化硼片的长径比算出平均长径比。将算出的平均厚度、平均长径和平均长径比的结果示于表1。将实施例1和比较例1的氮化硼粒子的表面的SEM图像分别示于图2和3。
[BET比表面积的测定]
依据JIS Z 8830:2013，使用氮气，通过BET多点法来测定氮化硼粒子(氮化硼粉末)的BET比表面积。测定结果示于表1。
[平均粒径的测定]
使用Beckman Coulter Inc.制激光衍射散射法粒度分布测定装置(LS-13 320)，测定氮化硼粒子(氮化硼粉末)的平均粒径。将平均粒径的测定结果示于表1。
[平均孔径的测定]
依据JIS R 1655:2003，通过压汞仪(岛津制作所株式会社制、AutoPore IV9500)测定氮化硼粒子(氮化硼粉末)的平均孔径。测定结果示于表1。
[压碎强度的测定]
对于得到的各氮化硼粒子，依据JIS R 1639-5:2007测定压碎强度。作为测定装置，使用微小压缩试验机(岛津制作所公司制、MCT-211)。压碎强度σ(单位：MPa)是由根据粒子内的位置而变化的无量纲数α(＝2.48)和压碎试验力P(单位：N)和平均粒径d(单位：μm)，使用σ＝α×P/(π×d2)的式算出的。测定结果示于表1。
[热传导率的测定]
混合萘型环氧树脂(DIC公司制、HP4032)100质量份和作为固化剂的咪唑化合物(四国化成公司制、2E4MZ-CN)10质量份，然后进一步混合各实施例和比较例中得到的氮化硼粒子81质量份而得到树脂组合物。将该树脂组合物进行10分钟的500Pa的减压脱泡，以厚度成为1.0mm的方式涂布于PET制片材上。之后，以温度150℃、压力160kg/cm2条件进行60分钟的压制加热加压，制作0.5mm的片状的散热材料。从制得的散热材料切出10mm×10mm大小的测定用试样，通过使用氙气闪光分析仪(NETZSCH公司制、LFA447NanoFlash)的激光闪光法，测定测定用试样的热扩散率A(m2/秒)。此外，通过阿基米德法来测定测定用试样的比重B(kg/m3)。此外，使用差示扫描量热计(Rigaku Corporation制，ThermoPlusEvoDSC8230)来测定测定用试样的比热容C(J/(kg·K))。使用这些各物性值，从H＝A×B×C的式求出热传导率H(W/(m·K))。将热传导率的测定结果示于表1。将使用实施例1和比较例1的氮化硼粒子所制得的散热材料的截面的SEM图像分别示于图4和5。

Claims (6)

1.一种氮化硼粒子的制造方法，具备下述工序：
将含有碳化硼的粒子于氮气环境下进行加压和加热，得到含有碳氮化硼的粒子的工序；
将包含所述含有碳氮化硼的粒子和含有选自硼酸和氧化硼中的至少1种的硼源的混合物填充至容器中的工序；以及，
通过在提高所述容器内的气密性的状态下，将所述混合物于氮气环境下进行加压和加热，得到氮化硼粒子的工序；
相对于所述混合物中的所述碳氮化硼1mol，所述硼源的硼原子的量为1.0～2.2mol。
2.一种氮化硼粒子，由多个氮化硼片构成，
所述氮化硼片的平均厚度小于0.25μm。
3.根据权利要求2所述的氮化硼粒子，其中，所述多个氮化硼片彼此化学键合。
4.根据权利要求2或3所述的氮化硼粒子，其中，BET比表面积为4.6m2/g以上。
5.根据权利要求2～4中任一项所述的氮化硼粒子，其中，压碎强度为8MPa以上。
6.一种树脂组合物，其含有权利要求2～5中任一项所述的氮化硼粒子、和树脂。
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