納米結(jié)構(gòu)氧化鋁聚集體的制備與表征.pdf

1、本論文主要利用噴霧干燥法控制合成了具有納米結(jié)構(gòu)的氧化鋁聚集體，并且分別從制備條件、設(shè)備參數(shù)、形成機(jī)理、性質(zhì)表征和應(yīng)用研究幾個(gè)方面進(jìn)行論述。主要內(nèi)容包括不同形貌的納米結(jié)構(gòu)的氧化鋁聚集體的制備過程、微觀結(jié)構(gòu)的表征和制備條件的選擇，闡述了不同形貌氧化鋁的形成機(jī)理，并通過加入添加劑制備了改性氧化鋁，考察了添加劑對(duì)改性氧化鋁的熱穩(wěn)定性的影響。通過對(duì)具有納米結(jié)構(gòu)氧化鋁聚集體的控制合成和性質(zhì)表征，旨在探索利用噴霧干燥法氧化鋁聚集體的形成的內(nèi)在機(jī)制和改

2、性條件，尋找納米結(jié)構(gòu)材料控制合成更加有效的手段和途徑。
　　 1.不同形貌的納米氧化鋁聚集體的制備
　　 在本章論文中，配制了數(shù)種溶膠前驅(qū)體，再對(duì)其進(jìn)行噴霧干燥和煅燒，制得了不同形貌的Al2O3聚集體。主要內(nèi)容為取適量γ-AlOOH加適量水和稀硝酸配成溶膠，再進(jìn)行噴霧干燥和煅燒，得到的Al2O3隨γ-AlOOH含量的增高，顆粒形貌由內(nèi)凹球型逐步轉(zhuǎn)變?yōu)閳A滑規(guī)整的球型。在溶膠中加入PVA1788，Al2O3的微觀結(jié)構(gòu)由凹陷球

3、型轉(zhuǎn)變?yōu)椴糠制扑榈牡皻?，PVA1788含量為1.09wt％時(shí)，大部分蛋殼狀顆粒破碎。然而PVA1788含量為1.20wt％時(shí)，溶膠粘度增大，產(chǎn)物有部分纖維狀和柳葉狀A(yù)l2O3，PVA1788加入量為1.46wt％時(shí)，溶膠粘度進(jìn)一步加大，出現(xiàn)了部分較長的Al2O3纖維，這是利用噴霧干燥的方法不易得到的形貌。在溶膠中添加硝酸鐵和硝酸鎂，隨著添加劑的增多，攪拌時(shí)間的延長，得到的α-Al2O3的表面越來越致密，表面基本看不到通孔，基本由燒結(jié)的

4、小顆粒組成，致密性較好。
　　 2.改性氧化鋁聚集體的制備和性質(zhì)表征
　　 通過在溶膠中加入添加劑配成前軀體，對(duì)其噴霧干燥，煅燒后得到了改性氧化鋁，其在較高溫度下仍保持較高的比表面和孔體積，并且氧化鋁物相仍為δ-Al2O3，未發(fā)生相的轉(zhuǎn)變。通過對(duì)比發(fā)現(xiàn)，單獨(dú)添加硝酸鋇和硝酸鑭時(shí)，前者得到的改性氧化鋁熱穩(wěn)定性較好，在1000℃下煅燒4h比表面達(dá)120.0 m2/g;當(dāng)添加硝酸鑭含量不同時(shí)，鑭與鋁摩爾比在2∶100時(shí)，其比表