納米氧化鋁的制備及改性研究
本文關(guān)鍵詞:納米氧化鋁的制備及改性研究
【摘要】:納米氧化鋁因為其具有耐高溫、高硬度、高強度以及絕緣性和絕熱性等特性其應(yīng)用極其廣泛。因此,納米氧化鋁的研究文獻報道特別多。本文研究了以硫酸鋁為原料,水熱法制備納米氧化鋁的合成方法。通過改變反應(yīng)溶液的pH,反應(yīng)時間和反應(yīng)溫度等條件,可制得的不同性狀的產(chǎn)物,并對其進行了粒徑、SEM、FTIR等表征,研究了不同反應(yīng),對生成納米氧化鋁的晶型、形貌和粒徑等性質(zhì)的影響。水熱法制備納米氧化鋁的適宜反應(yīng)溫度是180℃,在此條件下可制得產(chǎn)物的粒徑最小,團聚較輕。反應(yīng)時間對產(chǎn)物顆粒的影響:時間從4h到10h過程中,產(chǎn)物的粒徑變化趨勢不太明顯,4h和6h條件下,產(chǎn)物顆粒較小,分散性能好。得出了水熱法制備納米氧化鋁的最佳條件:pH為9,溫度為180℃,反應(yīng)時間為4h。然后討論了不同方法制備的納米氧化鋁在涂料中的應(yīng)用。采用水熱反應(yīng)制備結(jié)晶性好的α-Al2O3。通過涂料應(yīng)用試驗,在涂料中起作用的是α-Al2O3,并且α-Al2O3的粒徑越小,涂料的性能越好。最后,為了減小產(chǎn)物的粒徑和改變產(chǎn)物的團聚,通過不同的改性劑及采用干法和濕法對納米氧化鋁前驅(qū)體進行了改性。鋁酸酯偶聯(lián)劑有利于制備粒徑較小、團聚較輕的納米氧化鋁;硅烷偶聯(lián)劑改性,產(chǎn)物粒徑及團聚情況變化不太明顯;硬脂酸有利于減小產(chǎn)物的粒徑。干法跟濕法相比,濕法改性的效果比較好。
【關(guān)鍵詞】:水熱法 納米氧化鋁 粒徑 改性
【學(xué)位授予單位】:北京化工大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:TQ133.1;TB383.1
【目錄】:
- 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集3-4
- 摘要4-5
- ABSTRACT5-11
- 第一章 緒論11-19
- 1.1 氧化鋁簡介11
- 1.2 納米氧化鋁的制備11-15
- 1.2.1 固相法12
- 1.2.2 氣相法12-13
- 1.2.3 液相法13-15
- 1.3 納米氧化鋁的改性研究15-16
- 1.3.1 偶聯(lián)劑改性15
- 1.3.2 表面活性劑改性15-16
- 1.4 納米氧化鋁的應(yīng)用16-17
- 1.4.1 高壓鈉燈發(fā)光管16
- 1.4.2 表面防護層材料16
- 1.4.3 半導(dǎo)體材料16-17
- 1.4.4 陶瓷材料17
- 1.5 納米氧化鋁的國內(nèi)外究現(xiàn)狀17-18
- 1.6 本文研究的目的、意義及研究內(nèi)容18-19
- 第二章 納米氧化鋁的制備及應(yīng)用研究19-47
- 2.1 沉淀法、陳化法、水熱法與Al_2O_3·xH_2O晶相變化的關(guān)系19-25
- 2.1.1 氧化鋁的制備19-20
- 2.1.2 樣品的表征方法20
- 2.1.3 Al_2O_3·xH_2O在高溫煅燒下的晶相變化20-24
- 2.1.5 小結(jié)24-25
- 2.2 氧化鋁的水熱法制備及表征25-45
- 2.2.1 實驗方案25-26
- 2.2.2 樣品的表征方法26
- 2.2.3 結(jié)果與分析26-45
- 2.2.4. 小結(jié)45
- 2.3 總結(jié)45-47
- 第三章 水熱法制備γ-AlOOH及改性研究47-71
- 3.1 鋁酸酯偶聯(lián)劑對γ-AlOOH的表面改性研究47-55
- 3.1.1 實驗方案47
- 3.1.2 表征方法47-48
- 3.1.3 結(jié)果與討論48-55
- 3.1.4 小結(jié)55
- 3.2 硅烷偶聯(lián)劑KH-550對γ-AlOOH的表面改性研究55-63
- 3.2.1 實驗方案55-56
- 3.2.2 表征方法56
- 3.2.3 結(jié)果與討論56-62
- 3.2.4 小結(jié)62-63
- 3.3 硬脂酸對γ-AlOOH的表面改性研究63-67
- 3.3.1 實驗方案63
- 3.3.2 表征方法63
- 3.3.3 結(jié)果與討論63-67
- 3.3.4 小結(jié)67
- 3.4 納米氧化鋁在涂料中的應(yīng)用67-68
- 3.5 總結(jié)68-71
- 第四章 結(jié)論71-73
- 參考文獻73-77
- 致謝77-79
- 學(xué)術(shù)成果79-81
- 作者及導(dǎo)師簡介81-82
- 碩士研究生學(xué)位論文答辯委員會決議書82-83
【參考文獻】
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,本文編號:599571
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