超細氧化鋁具有耐高溫、絕緣性能強、耐腐蝕、高導熱、抗EUV、較大的比表面積、高強度等優(yōu)良的物化性能,因此被廣泛應用于陶瓷、醫(yī)學、微電子、軍工、電氣機械、石油化工等行業(yè),而隨著這些行業(yè)的迅速發(fā)展,材料市場對于超細氧化鋁粉體的需求越來越多,這將促使超細氧化鋁的生產量和需求量進一步增長,并帶來的巨大經濟效益,因此超細氧化鋁粉體在材料領域占據著重要的地位。本文對無規(guī)則超細氧化鋁粉體及球形氧化鋁和片狀氧化鋁的制備進行研究;并將球形氧化鋁和片狀氧化鋁分別填充入丁腈橡膠以研究其導熱性,通過激光粒度分布儀、SEM、導熱儀等檢測儀器對產品進行表征分析。研究的內容與結果主要如下:（1）以工業(yè)級氧化鋁為原料,用行星式球磨機制備超細氧化鋁粉體,通過考察球料比、球磨轉速、球磨時間及助磨劑等影響因素對粉體的影響,最終確定最佳工藝條件:球料比為3:1、研磨轉速20r/s、添加10m L助磨劑進行研磨4h,制備出粒徑較小、粒度分布很窄的超細氧化鋁粉體。（2）使用溶膠-凝膠法結合噴霧干燥技術,以硝酸鋁、濃氨水為原料制備球形氧化鋁。經探究鋁源濃度、溶液pH、滴加氨水的時間及陳化時間等因素對粉體的影響,并確定最佳的工藝條件... 

【文章來源】：沈陽工業(yè)大學遼寧省

【文章頁數】：60 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

球磨罐工作原理圖

圖2.2中a是未經研磨的工業(yè)級氧化鋁粉體粒度分布圖,粒度分布窄但粒經很大,中位徑為54.92μm。圖b、c、d分別是通過添加不同尺寸瑪瑙研磨球所制得的粉體粒度分布圖,經比較可以看出,研磨過的氧化鋁粉體比未研磨的氧化鋁粉體粒度分布要窄一些,且平均粒徑變小。由圖b、c、d可以看出,隨著瑪瑙球尺寸的減小,平均粒徑逐漸降低,但粉體最大粒徑先減少后增多,這是由于瑪瑙球在離心力作用下不斷地接觸撞擊,磨球粒徑越小,磨球間的間隙越小,從而研磨粉體更細化;但不同尺寸的瑪瑙球對氧化鋁粉體的撞擊作用力不同,例如20mm的瑪瑙球由于尺寸較大,研磨時物體輸出能量大,有利于大顆粒粉體充分碎裂,而磨球尺寸過低則會造成部分大顆粒粉體未能被撞擊粉碎。根據表2.3可以看出,隨著瑪瑙球尺寸的減小,氧化鋁粉末的中位徑不斷變小,但當磨球尺寸降為6mm時,粉體的中位徑卻有增大趨勢。這是由于當瑪瑙球尺寸減小時,相同質量的瑪瑙球數量增多,對氧化鋁粉體的接觸更加充分,但當瑪瑙球尺寸過小時,對氧化鋁粉末的撞擊力減小,從而導致氧化鋁粉體產生逆粉碎現(xiàn)象。因此組合使用不同尺寸磨球進行研磨時,應相對多使用10mm瑪瑙球,會更有利于粉體的研磨。

表2.5為圖2.3相對應的不同轉速下所制得的最小中位徑氧化鋁粉體。由圖2.3中a、b、c可看出,隨著轉速的增大粉體的粒度分布先變窄后變寬,這是由于隨著轉速的增大,研磨球對粉體起到了充分的撞擊和粉碎,但過高的轉速會對粉體造成嚴重的破壞,導致粒度分布不均;而通過表2.5可知,轉速為15r/s、20r/s、25r/s時所制得的氧化鋁粉體最小中位徑分別為5.679μm、5.339μm、4.702μm,經對比可發(fā)現(xiàn)不同轉速所能制得的氧化鋁粉體最小中位徑差距并不大,均可達到5μm左右,這是由于隨著研磨轉速的增大,瑪瑙球對粉體的單位輸出能量也就越大,越有利于粉體的細化,但研磨轉速較小的隨著時間的增長,總輸出能量也足以將粉體研磨最細化。如圖2.4中a、b所示,轉速的增大有利于粉體細化,但隨著轉速的繼續(xù)增大,如圖c所示,過大的轉速會對氧化鋁粉體造成團聚現(xiàn)象。因此選擇適當較低的轉速20r/s,通過延長其研磨時間,即可達到很好的研磨效果。

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
[1]超細球形氧化鋁的制備及其粒度與晶型的控制[D]. 劉潔.沈陽工業(yè)大學 2016
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本文編號：2966905