室溫固相反應制備納米α-Al-,2-O-,3-及其在水性體系中的分散.pdf

1、本文介紹了納米材料及納米氧化鋁的性質、用途、國內外研究現狀及制備方法。討論了室溫固相反應法制備納米粉體的理論基礎，對超細前驅體制備全過程的防團聚機理進行了理論分析。運用籽晶的原理分析了室溫固相法制備納米氧化鋁的可行性和優(yōu)越性，并對納米氧化鋁水性體系中的分散性進行了研究。 以結晶氯化鋁和碳酸氫銨為原料，采用室溫固相反應法制備了一種氧化鋁的新型前驅體一即含有少量的納米晶勃姆石(γ-AlOOH)的碳酸鋁銨(AACH)，然后煅燒得到納米

2、級氧化鋁粉體。考察了原料配比、分散劑用量、研磨時間等對前驅體合成及對前驅體在水性體系的分散性的影響，確定了制備前驅體的最佳工藝條件。接著對前驅體進行了燒結實驗，研究了其在升溫過程中的相變行為、煅燒過程中的熱學性質等，并用激光粒度儀、TG/DSC、XRD、SEM、TEM、BET等對所制備前驅體及納米α-Al<,2>O<,3>進行了分析和表征。 研究結果表明：以結晶氯化鋁和碳酸氫銨為原料，采用室溫固相反應的方法，可以制備納米α-Al

3、<,2>O<,3>粉體。其中控制前驅體一次粒徑的大小、形貌是控制α-Al<,2>O<,3>粉體一次粒徑的大小、形貌的關鍵，即α-Al<,2>O<,3>粉體的一次粒徑隨著前驅體的一次粒徑的減小而減小，但二者的形貌相同。首次提出前驅體中AACH含有少量納米晶γ-AlOOH，在焙燒過程中能夠帶入與α-Al<,2>O<,3>同等結構的晶種，可以增加成核密度，提高成核速率，降低成核的活化能，從而降低相變溫度，能夠在1100℃煅燒1.5h后完全轉化