[發(fā)明專利]一種制備納米α-Al2O3粉末的方法無效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201210151789.1 | 申請日： | 2012-05-17 |
| 公開（公告）號： | CN102659154A | 公開（公告）日： | 2012-09-12 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 李偉;王暉;王寰;韓沖 | 申請（專利權(quán)）人： | 天津凱美科技有限公司 |
| 主分類號： | C01F7/30 | 分類號： | C01F7/30;B82Y40/00 |
| 代理公司： | 暫無信息 | 代理人： | 暫無信息 |
| 地址： | 300384 天津市*** | 國省代碼： | 天津;12 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 制備 納米 al sub 粉末 方法 | ||
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于無機材料制備領(lǐng)域，涉及一種制備納米α-Al2O3粉末的方法，特別涉及一種低焙燒溫度制備納米α-Al2O3粉末的方法。
背景技術(shù)
納米α-Al2O3因其表面原子與體相總原子數(shù)之比隨粒徑尺寸的減小而急劇增大，所以顯示出強烈的體積效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)、表面效應(yīng)和宏觀量子隧道效應(yīng)，進而在光、電、熱力學(xué)和化學(xué)反應(yīng)等許多方面表現(xiàn)出一系列的優(yōu)異性能。因此它在磨料、結(jié)構(gòu)材料、發(fā)光材料、航空航天、催化劑及其載體等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用和發(fā)展前景。
目前納米α-Al2O3的制備主要停留在探索試驗階段，雖然也進行了一些探索性的工業(yè)化水平的生產(chǎn)，但大多數(shù)制備方法得到的納米氧化鋁粒徑分布較寬，并且制備過程重復(fù)性差。鋁鹽熱分解法要求在高溫條件下進行，需要特殊的加熱設(shè)備，且熱分解常釋放大量有害氣體，不利于環(huán)保。沉淀法和水解法很難有效的控制粒子的大小和團聚，其生成的中間產(chǎn)物為膠態(tài)的氫氧化鋁沉淀，內(nèi)含有大量水分和羥基，在干燥和高溫煅燒過程中顆粒間毛細管力和羥基縮合的作用導(dǎo)致所得氧化鋁粉體產(chǎn)生硬團聚，并嚴重影響燒結(jié)體的微觀結(jié)構(gòu)和性能。另外，納米α-Al2O3的焙燒溫度需要1300℃以上，既提高了對設(shè)備的要求又浪費了大量能源。
CN?102328941A公開了一種制備納米氧化鋁的方法，采用超重力法，以硝酸鋁和蔗糖為原料，在高速旋轉(zhuǎn)的螺旋通道旋轉(zhuǎn)床中循環(huán)滴加弱堿，然后分別在600-800℃、1100-1400℃下煅燒得到γ相和α相氧化鋁，此方法步驟簡單，原料易得，但是對設(shè)備要求高，成本高，并且煅燒溫度很高，浪費能源。
CN?02111001.8公開了一種高燒結(jié)活性氧化鋁粉體的制備方法，用鋁無機鹽和碳酸氫銨為原料，通過碳酸鋁銨在高溫下熱分解制備了α-Al2O3，尺寸小于400nm，此原料路線對環(huán)境污染小，但是此方法制備的氧化鋁粒子顆粒不均勻，分布較寬。
CN?102040237A公開了一種制備納米氧化鋁的方法，采用氣相合成法以鋁鹽為原料合成納米氧化鋁，用有機高分子網(wǎng)絡(luò)定位法合成氧化鋁前驅(qū)體，然后采用冷凍干燥法干燥，煅燒制得納米氧化鋁，此方法操作步驟簡單、設(shè)備簡易、成本低廉，但是添加的助劑較多，焙燒時產(chǎn)生的氣體對環(huán)境污染嚴重。
CN?200310100398.8公開了一種超細氧化鋁粉體材料制備技術(shù)。該方法用硝酸鋁和氨水作為原料，通過添加分散劑、吸附劑、還原劑和螯合劑制備的γ-Al2O3粒徑在8-11nm，α-Al2O3粒徑在42-100nm，其原料成本低廉，提高了產(chǎn)品純度，但添加的助劑較多，至少要添加四種有機物。
Hui?Li等人在Ceramics?International上發(fā)表的Preparation?of?a?Nano-Sized?α-Al2o3Powder?from?aSupersaturated?Sodium?Aluminate?Solution提到一種制備納米α-Al2O3的方法。該方法采用硝酸鋁和氫氧化鈉作為原料，在制備過程中加入聚乙二醇20000作為分散劑，納米α-Al2O3作為晶種，然后程序升溫至1150℃焙燒，得到平均粒徑為30-40nm的α-Al2O3，該方法原料成本低廉，得到的納米α-Al2O3顆粒小且分布均勻，但是制備周期長且重復(fù)性較差。
YiQuan?Wu等人在Materials?Letters上發(fā)表的Influence?of?AlF3?and?ZnF2?on?the?Phase?Transformation?of?Gamma?to?Alpha?Alumina中提到一種制備納米α-氧化鋁的方法，以硝酸鋁和氨水為原料，添加少量氟化鋁或氟化鋅，經(jīng)過24小時球磨制成粒徑約為40nm的α-Al2O3，該方法原料成本低廉，顆粒粒徑較小，但制備耗時較長，并且需要機械球磨浪費能源，不適合工業(yè)化生產(chǎn)。
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