[發明專利]一種Al2O3–ZrO2納米復合粉體的制備方法無效
| 申請號： | 201410338975.5 | 申請日： | 2014-07-16 |
| 公開（公告）號： | CN104098325A | 公開（公告）日： | 2014-10-15 |
| 發明（設計）人： | 蘇興華;王本盼;艾濤;趙鵬;周杰 | 申請（專利權）人： | 長安大學 |
| 主分類號： | C04B35/10 | 分類號： | C04B35/10;C04B35/48;C04B35/626;C04B35/624 |
| 代理公司： | 西安通大專利代理有限責任公司 61200 | 代理人： | 徐文權 |
| 地址： | 710064 陜西*** | 國省代碼： | 陜西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 al sub zro 納米 復合 制備 方法 | ||
技術領域
本發明屬于精細化工技術領域，具體涉及一種Al2O3–ZrO2納米復合粉體的制備方法。?
背景技術
Al2O3-ZrO2復相陶瓷因具有高機械強度、高韌性、高硬度、優異的熱導率、良好的化學穩定性，而具有廣闊的應用前景。制備Al2O3-ZrO2復相陶瓷的前提是制備粒徑小、粒度分布窄、化學成分均勻、顆粒團聚輕的Al2O3-ZrO2納米復合粉體。因此，Al2O3-ZrO2納米復合粉體的制備一直備受人們的關注。?
較常見的制備Al2O3-ZrO2納米復合粉體的方法有溶膠凝膠法和共沉淀法。溶膠凝膠法一般采用Al和Zr的醇鹽作原料，經水解形成溶膠，然后使溶膠聚合凝膠化，再將凝膠干燥、煅燒，所制備的粉體化學均勻性好、顆粒細小、團聚輕，但是所用原料價格很高，且制備工藝復雜，不適合工業生產。共沉淀法一般采用尿素等作為沉淀劑，Al鹽和Zr鹽作為原料，控制體系的pH值來得到Al和Zr的共沉淀物，再將共沉淀物進行干燥和鍛燒處理得到Al2O3-ZrO2納米復合粉體。共沉淀法操作簡便，所用原料價格較為低廉。但由于復合粉體中Al2O3和ZrO2分布不均勻，易導致由其所制備的Al2O3-ZrO2復合陶瓷氣孔率高、顯微結構不均勻、力學性能較差。其他制備Al2O3-ZrO2納米復合粉體的方法有絡合沉淀法和包裹沉淀法。這兩種方法能制備出分散性較好的Al2O3-ZrO2納米復合粉體，但工藝較為復雜，不易控制。?
發明內容
本發明的目的在于克服上述現有技術中存在的缺點，提供一種Al2O3–ZrO2納米復合粉體的制備方法，具有環境友好的用于工業化規模生產高純度、團聚輕、流動性好、尺寸可控的優點。?
為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：包括以下步驟：?
1)使用Al鹽和Zr鹽配置含有Al和Zr的混合溶液，且溶液中Al和Zr的原子比為(20：1)～(1：10)，且溶液中Al3+濃度為0.005～1mol/L；?
2)向步驟1)制得的混合溶液中按照摩爾比(20～30)：(1～4)：(1～2)依次加入丙烯酰胺、N,N-亞甲基雙丙烯酰胺和過硫酸銨，后攪拌至完全溶解，溶液中丙烯酰胺和Al3+的摩爾比為(200：1)～(5：1)；?
3)將步驟2)得到的混合溶液在60～90℃的條件下加熱20～100min，得到濕凝膠；?
4)將步驟3)制得的濕凝膠進行干燥處理得到干凝膠；?
5)將步驟4)得到的干凝膠在1100～1300℃下進行煅燒處理1～3h，最終得到Al2O3-ZrO2納米復合粉體。?
所述的步驟1)中的Al鹽為：Al(NO3)3、AlCl3或Al2(SO4)3；Zr鹽為：ZrOCl2、N2O7Zr或ZrCl4。?
所述的步驟1)Al3+濃度為0.01～0.2mol/L。?
所述的Al3+濃度為0.01～0.1mol/L。?
所述的步驟2)丙烯酰胺和Al3+的摩爾比為(120：1)～(50：1)。?
所述的丙烯酰胺和Al3+的摩爾比為(120：1)～(80：1)。?
所述的步驟3)的加熱方式為水浴加熱法。?
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