关键词： 电化学   氢氧化铝   高纯超细氧化铝   铝/空气电池   粉体  

摘要： 以99.99%高纯铝板为阳极原料,采用电化学方法制备氧化铝前体氢氧化铝,讨论分析了氢氧化铝的焙烧温度、保温时间对制备高纯超细氧化铝的影响,考察了不同电流密度放电对氧化铝形貌和粒度的影响。结果表明:在70 m A·cm^(-2)的较高电流密度下铝/空气电池放电过程可得到平均粒度为268 nm的氢氧化铝;制备的氢氧化铝经洗涤,在1400℃焙烧,保温3 h,可得到平均粒度为200 nm,形貌为近似球状的99.99%的超细氧化铝粉体;而低电流密度所得氧化铝颗粒团聚严重。主要原因是高电流密度使放电过程中产生的氢氧化铝晶体的介稳区宽度变窄所致。

关键词： 高纯氧化铝   粉体   功能材料   提纯  

摘要： 高纯氧化铝是一种应用十分广泛的尖端新型功能材料。综述了主要的高纯氧化铝粉体制备工艺及相关研究,重点分析总结了各种方法的作用机理、关键技术及其优势与不足。产品纯度低是目前的工艺及研究普遍存在的问题,大量的研究未转化为生产。未来需着力于对现有工艺进行改进和开发超高纯氧化铝制备技术。

关键词： 纳米氧化铝   粉体   制备   工艺   进展  

摘要： 纳米氧化铝因具备高强度、高硬度、抗磨损、耐高温、表面积大、吸附能力强等优异的特性,被用于航天工业、磨料、精细陶瓷、耐火材料、催化、光学材料等领域。其中,纳米α-Al_2O_3及γ-Al_2O_3两种晶型应用最为广泛。纳米氧化铝的制备工艺也随着研究的深入而不断地发展。该文对制备纳米α-Al_2O_3及γ-Al_2O_3粉末的传统方法如气相法、固相法、液相法等做了简要介绍并分析了其各自的优缺点;针对出现的问题,结合近几年的研究,评述了改良方法和改进工艺;简要综述了近年来发展出的新制备方法组合和制备原料、方法及途径的创新,并依据部分粉体特点给予一定的应用建议,以期对今后纳米氧化铝研究者的研究工作提供一定的借鉴和启发。

关键词： 球形铝粉   活性铝含量   球磨粉碎   爆热   热分解性能  

摘要： 为提高含铝炸药爆热性能,探索高活性金属铝粉的制备方法,采用立式球磨机对球形铝粉进行处理,研究球磨机的搅拌转速、球磨时间、助磨剂的配比对活性铝粉粒径、形貌、热性能的影响;利用扫描电子显微镜、激光粒度测试仪和同步热分析仪检测活性铝粉形貌、粒径及热分解特性;采用热分析参数法测定活性铝含量。结果表明:制备活性铝粉的最佳条件为搅拌转速1 100 r/min,研磨时间4 h,助磨剂占铝粉质量比4%;制备的活性铝粉粒径d_(50)为1.108μm,片状,活性铝质量分数由90.42%增加到98.42%;用于含铝炸药中,爆热值由6 805 kJ/kg增加到7 642 kJ/kg。

关键词： 球形氧化铝   溶胶凝胶   喷雾干燥  

摘要： 以廉价的硝酸铝和氨水为原料,采用溶胶喷雾法制备了超细球形氧化铝粉体。采用SEM观察前驱体及最终产物的微观形貌,TG/DTA分析了前驱体的受热行为,XRD分析了前驱体及最终产物的晶型转变顺序。结果表明:陈化时间影响前驱体的晶型结构,从而影响其成为α-Al_2O_3的晶型转变路线;前驱体的平均粒径可通过喷嘴的孔径进行调节,其形貌和粒度特征在不同温度煅烧后可以保持不变。

关键词： 碳酸铝铵热解法   氧化铝   粉体   氯化铝  

摘要： 以氯化铝溶液和碳酸铵为原料,采用碳酸铝铵热解法制备氧化铝粉体,探究了不同合成条件对碳酸铝铵前驱体晶型的影响,得到粒径10nm左右的α-Al_2O_3颗粒。在1100℃的焙烧温度下可得到有一定透光性α-Al_2O_3。

关键词： 多孔陶瓷   高铝粉煤灰   造孔剂   通量   孔隙率   抗折强度  

摘要： 粉煤灰是电厂燃烧煤之后的固体废弃物,粉煤灰的高附加值应用是国家重点扶持的一个方向。采用高铝粉煤灰制备多孔陶瓷支撑体可以代替氧化铝多孔陶瓷在污水处理、固液分离等方面的应用,可以大大减少成本。以高铝粉煤灰为原料,分别使用淀粉和碱式碳酸镁作为造孔剂,羧甲基纤维素钠(CMC)为粘结剂,采用模压法成型,分别在1200~1500℃烧结下制备5组不同含量的多孔陶瓷样品,并测试其孔隙率、收缩率、气通量、水通量、抗折强度等性能。实验结果表明,烧结温度和造孔剂的种类和含量对多孔陶瓷的性能影响显著。碱式碳酸镁造孔作用明显优于淀粉,且随着造孔剂含量的增高,孔隙率、气通量、水通量逐渐升高,抗折强度略有降低。随着烧结温度的提高,气通量、水通量先升高后降低,在1350℃时达到最大值4854.24m^3/(m^2·h·bar)、48.61m^3/(m^2·h·bar)。综合考虑,造孔剂为20%碱式碳酸镁在1350℃温度下烧结2~3 h,作为多孔陶瓷支撑体性能最佳。

关键词： 脱硅液   煤矸石   水热反应   13X分子筛  

摘要： 以13X分子筛的低成本制备与煤基固废协同利用为目标,利用煤矸石与高铝粉煤灰碱法提铝过程中副产的脱硅液为原料,通过水热反应制备了13X分子筛,实现了两种固废资源的协同利用。考察了水热反应体系水钠比、硅铝比、晶化温度、搅拌速率等因素对合成产物晶型和比表面积的影响规律。通过X射线衍射、红外光谱和扫描电镜等方法对产物结构和形貌的演化过程进行了表征分析。结果表明,在优化工艺为n(SiO_2/Al_2O_3)=3.0,n(Na_2O/SiO_2)=1.9,n(H_2O/Na_2O)=60,室温下老化24 h,100 r·min^(-1)下于95℃水热晶化8 h制备的13X分子筛比表面积为681.7 m^2·g^(-1),相对结晶度94.59%。通过对水热反应过程分析,13X分子筛合成过程前期主要为煤矸石与脱硅液反应形成无定型凝胶,后期为凝胶相溶解和分子筛晶体的生长。

关键词： 镀银铝粉   硅橡胶   导电   电磁屏蔽   热空气加速老化  

摘要： 在硅橡胶混炼胶母胶中填充镀银铝粉制备了几种导电的硅橡胶复合材料,采用扫描电子显微镜观察了镀银铝粉在硅橡胶基体中的分散情况,考察了镀银铝粉填充量对材料微观形貌、邵尔A硬度、拉伸强度及导电性能的影响,结合导电橡胶制品对使用寿命的需求背景,分析了热空气加速老化对导电硅橡胶复合材料填料表面元素含量、物理力学性能、导电性能及电磁屏蔽效能的作用机理。结果表明,随着镀银铝粉填充量的增加,单位面积上铝粉粒子相互接触面积增大并逐渐形成挤压堆积形态;材料的邵尔A硬度逐渐增大,拉伸强度先增大而后基本保持稳定,拉断伸长率呈直线下降趋势;材料电阻率明显降低,最低可达1.2×10^(-3)Ω·cm,导电性能不断提高。经过150℃高温热空气加速老化后,材料内部镀银铝粉颗粒表面的O元素发生较明显的增大;随着老化时间的增加,邵尔A硬度和拉伸强度呈增大趋势,拉断伸长率减小,电阻率呈现规律增大的趋势,电磁屏蔽效能则呈现出相反的变化趋势。

关键词： 纳米铝粉   石蜡   膨胀石墨   复合相变材料  

摘要： 将具有导热系数高,与石蜡相容性较好特点的纳米铝粉加入到液体石蜡中,形成纳米铝粉/石蜡流体,利用膨胀石墨特有的网络状孔隙结构以及对石蜡的高吸附性能,制备出了纳米铝粉/石蜡/膨胀石墨复合相变材料,解决了纳米铝粉在液体石蜡中容易发生团聚和沉降的问题,并通过实验研究了其热物性能。研究结果表明:当石蜡与膨胀石墨质量百分比例为93/7,加入纳米铝粉的质量分数低于3%时,膨胀石墨可以稳定的吸附纳米流体,经反复循环蓄、放热,纳米流体不会出现泄漏问题,且对复合相变材料的体积和蓄热能力没有影响;膨胀石墨的网络状孔隙结构可以抑制纳米铝粉的团聚现象,但随着纳米铝粉含量的增加,纳米颗粒仍会发生团聚现象,复合相变材料的导热系数,蓄、放热速度均呈非线性增加。应控制纳米铝粉的加入量,当纳米铝粉质量分数为2%时,纳米铝粉颗粒未发生明显团聚现象,复合相变材料的热性能较好。