本文關鍵詞：超細球形氧化鋁的制備及其粒度與晶型的控制

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【摘要】：超細球形氧化鋁屬于氧化鋁材料家族中的精細化工產品,具有廣泛的應用領域,超細氧化鋁顆粒的球形化可極大的提高其制品的應用性能,因此對超細球形氧化鋁的制備技術的研究具有現(xiàn)實意義,目前,球形氧化鋁的制備方法主要有均相沉淀法、溶膠-乳液-凝膠法、滴球法、模板法、氣溶膠分解法和噴射法。本文通過掃描電鏡、X射線衍射、激光粒度分析、熱重等表征手段,對超細氧化鋁粉體的形貌、粒度和晶型等方面進行研究,研究內容包括以下幾個方面:(1)以工業(yè)級氧化鋁為原料,采用球磨法制備超細氧化鋁粉末。通過控制變量確定不同尺寸剛玉球的配比。通過正交實驗研究了球磨時間、球料比、球磨轉速等影響因素對產物粒度的影響。在最優(yōu)的工藝條件下,考察了研磨助劑的助磨作用。(2)以硫酸鋁為原料,尿素為沉淀劑,采用水熱法,制備了超細球形氧化鋁,探討了水熱溫度和水熱時間對產物粒度分布、粒徑、比表面積和形貌的影響。在最佳工藝條件下,能夠生成具有較大比表面積的超細球形氧化鋁粉末;升高水熱溫度或延長水熱時間,粉體顆粒形貌會由實心球轉化為以片狀結構包裹的中空帶孔球體。高溫煅燒后,氧化鋁粉體的微觀形貌繼承了其前驅體的微觀形貌。前驅體在不同溫度下煅燒可以生成不同晶型的超細球形氧化鋁。(3)以硝酸鋁為原料,氨水為沉淀劑,以噴霧干燥的方法,制備了具有較大比表面積的超細球形氧化鋁,主要研究了噴嘴孔徑對氧化鋁粒度分布、粒徑、比表面積和形貌的影響。隨著噴嘴孔徑的增大,粒度分布范圍和粉體的中位徑逐漸增大,比表面積逐漸下降。前驅體在不同溫度下煅燒可以生成不同晶型的超細球形氧化鋁。對超細氧化鋁粉體進行重力沉降分級,可獲得粒度分布更窄的超細球形氧化鋁。
【關鍵詞】：球形氧化鋁 形貌控制 球磨 水熱 噴霧干燥
【學位授予單位】：沈陽工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TQ133.1
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第1章 緒論10-23
• 1.1 氧化鋁概述10-12
• 1.1.1 含水氧化鋁10
• 1.1.2 無水氧化鋁10-11
• 1.1.3 氧化鋁的晶型轉變11-12
• 1.2 超細球形氧化鋁的性能和應用12-14
• 1.3 超細球形氧化鋁的國內外現(xiàn)狀及制備技術進展14-21
• 1.3.1 球磨法15
• 1.3.2 均相沉淀法15-16
• 1.3.3 溶膠-乳液-凝膠法16-17
• 1.3.4 滴球法17-18
• 1.3.5 模板法18
• 1.3.6 氣溶膠分解法18-20
• 1.3.7 噴射法20-21
• 1.4 研究意義、研究內容和創(chuàng)新點21-23
• 1.4.1 研究意義21
• 1.4.2 研究內容21-22
• 1.4.3 創(chuàng)新點22-23
• 第2章 球磨法制備超細氧化鋁23-39
• 2.1 引言23
• 2.2 實驗部分23-25
• 2.2.1 實驗試劑23-24
• 2.2.2 實驗儀器24
• 2.2.3 實驗過程24-25
• 2.2.4 實驗表征25
• 2.3 實驗結果與討論25-38
• 2.3.1 剛玉球的配比對產物的影響25-32
• 2.3.2 球磨時間、球磨轉速、球料比對產物的影響32-34
• 2.3.3 助磨劑對產物的影響34-38
• 2.4 本章小結38-39
• 第3章 水熱法制備超細球形氧化鋁39-53
• 3.1 引言39
• 3.2 實驗部分39-41
• 3.2.1 實驗試劑39
• 3.2.2 實驗儀器39-40
• 3.2.3 實驗過程40-41
• 3.2.4 實驗表征41
• 3.3 結果與討論41-52
• 3.3.1 水熱溫度對產物的影響41-45
• 3.3.2 水熱時間的對產物的影響45-49
• 3.3.3 煅燒對前驅體形貌的影響49-50
• 3.3.4 前驅體的表征50-51
• 3.3.5 產物的XRD分析51-52
• 3.4 本章小結52-53
• 第4章 噴霧干燥法制備超細球形氧化鋁53-67
• 4.1 引言53
• 4.2 實驗部分53-56
• 4.2.1 實驗試劑53
• 4.2.2 實驗儀器53-54
• 4.2.3 實驗過程54-55
• 4.2.4 實驗表征55-56
• 4.3 噴嘴孔徑對產物的影響56-63
• 4.3.1 噴嘴孔徑對產物粒度分布的影響56-58
• 4.3.2 噴嘴孔徑對產物中位徑的影響58
• 4.3.3 噴嘴孔徑對產物比表面積的影響58-59
• 4.3.4 產物的形貌分析59-60
• 4.3.5 前驅體的表征60-62
• 4.3.6 產物的XRD分析62-63
• 4.4 粉體分級63-66
• 4.4.1 重力沉降分級原理63-64
• 4.4.2 實驗過程64-65
• 4.4.3 產物的形貌分析65-66
• 4.5 本章小結66-67
• 第5章 結論67-68
• 參考文獻68-75
• 在學研究成果75-76
• 致謝76

【參考文獻】

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本文編號：898431