关键词： 材料科学   硝化棉   纳米纤维   推进剂   纳米铝粉   静电纺丝  

摘要： 为了克服纳米铝粉在推进剂使用过程中分散不均匀的问题,采用静电纺丝技术制备了材料表面光滑、直径均匀、且纳米铝粉分散均匀的纳米NC纤维。用扫描电镜研究了含水率、溶液浓度、电压和挤出速率对纤维形态和直径的影响,得到静电纺丝最佳工艺条件：含水率为10%-15%,NC纺丝液质量分数5%-10%,电压25-30 kV,挤出速率0.5-4 mL/h。在此工艺条件下,制备出含纳米铝粉的纳米硝化棉纤维,显示纳米铝粉均匀地分散在硝化棉纤维中。

关键词： 非水解溶胶-凝胶法   钛酸铝   热分解   铁稳定剂  

摘要： 本文以无水三氯化铝和四氯化钛为前驱体,以无水乙醇为氧供体,以铁粉、三氯化铁和乙醇铁为稳定剂,采用非水解溶胶-凝胶法制备铁稳定钛酸铝粉体。运用XRD、FT-IR和热膨胀仪等测试手段研究和探讨了铁稳定剂对低温合成钛酸铝的效果、稳定作用及其机理。结果表明:引入铁粉既不能提高钛酸铝低温合成效果也不能改善其热稳定性;三氯化铁能促进钛酸铝的低温合成,但其稳定钛酸铝的效果也不明显;乙醇铁虽不利于低温合成钛酸铝,但却能够大大提高钛酸铝的抗热分解能力。乙醇铁能与前驱体混合液中形成的铝、钛醇盐形成异质缩聚键合,致使铁能进入钛酸铝晶格形成固溶体,从而提高其热稳定性能。

关键词： 复合材料   片状铝粉   介电常数   介电损耗   嵌入式电容器  

摘要： 嵌入式无源元件技术是实现PCB电子器件小型化、高速化、高可靠性的关键技术。在PCB无源器件中，电容器约占60%。满足这一需求的电介质要求有高介电常数、低介电损耗。金属系高复合电介质制造成本低、介电常数大，但是介电损耗普遍高，因而难以在嵌入式电容器上应用。针对这一问题，本文进行了多种铝粉/环氧树脂复合电介质的探索性研究。本文主要研究结果如下： 1．复合材料的介电常数随铝粉的增加而上升，在一定加入量下迎来渗流转变，在1KHz，小片铝粉、大片铝粉、球形铝粉/环氧树脂体系对应的介电常数渗流阈值分别为36%、28%和13%。渗流转变的根源是，在此体积分数下，铝粉可以相互连通而形成渗流网络。然而，渗流体系的介电损耗始很低，说明铝粉表面的自钝化膜作为绝缘层，阻止了电子贯通，大大减小了电导损耗。 2．在102～107频域段上，复合材料的介电常数随频率的增加而线性下降，而介电损耗在很低水平略有上升。因为，随着测试频率增大，复合材料内部的极化逐渐滞后测试电场，有效极化降低，导致介电常数减小。 3．球形铝粉、大片铝粉、小片铝粉/环氧树脂体系的介电性能逐渐增强，因为片状铝粉相比于球形铝粉更容易在树脂中形成高储能的微型电容器，其薄片外形在作为微型电容器的电极时，储存电荷的能力远高于球形铝粉。使用碳纳米管对片状铝粉体系进行掺杂，可以提高大片铝粉体系的介电性能，这是利用了碳纳米管较高的长径比，可以使体系提前完成渗流转变。 4．低渗流阈值（13%）的小片铝粉/环氧树脂体系，当加入量达到22%时，介电性能达到：εr=160、tgδ=0.04。这样，我们在较低填料分数下，获得了一个高ε（k）、低tgδ的理想体系，可望作为廉价的、高性能嵌入式电介质材料。

关键词： 氧化铝   薄水铝石   水热法   可见光透过率   微结构   荧光灯  

摘要： 节能灯正式名称为稀土三基色紧凑型荧光灯,主要是由“上部灯头结构”以及“底部灯管结构”组成。为了降低光衰以及防灯管黑化现象,人们在灯管与荧光粉之间涂一层氧化铝膜来达到保护节能灯的作用。　　 氧化铝作为常用的工业材料有多种不同的晶相(如:δ、θ、α、γ-Al2O3等),其中γ-Al2O3被广泛用于催化剂、吸附剂、涂料以及高级陶瓷等。目前,市场上荧光灯保护膜材料大多采用德国Evonik Degussa公司气相法生产γ-Al2O3颗粒。针对其设备复杂、形貌单一、具有垄断性的特点,本文采用水热法并结合煅烧工艺制备出具有不同结构的γ-Al2O3颗粒,并对其成膜致密性与可见光透过性能进行了研究。主要研究内容及结果如下:　　 (1)采用水热工艺合成了粒径约100nm的薄水铝石颗粒,通过研究薄水铝石颗粒在煅烧过程中的晶型转变以及失水过程,发现在700℃对薄水铝石颗粒煅烧4h可以制得具有相同结构的γ-Al2O3颗粒。通过对原料价格以及合成条件的比较选择柠檬酸-硝酸铝-尿素体系作为合成γ-Al2O3的基本体系。　　 (2)柠檬酸及尿素分别作为结构调控剂和沉淀剂、Al(NO3)3·9H2O作为铝源,通过调节水热温度与柠檬酸的浓度制备得到棒状、片状、100nm粒径类球状、刺猬状、壳状、500nm粒径球状、1μm球状薄水铝石颗粒,并由在700℃对薄水铝石颗粒煅烧4h制得γ-Al2O3颗粒。　　 (3)通过对不同纳米结构的γ-Al2O3颗粒成膜进行表征,发现具有片状结构的γ-Al2O3颗粒具有较好的成膜致密性,其可见光透过率在400nm-800nm波长处随波长增加而增加,最大透过率可达80％。　　 (4)通过对片状γ-Al2O3颗粒进行Mg、Sm、Ce、Eu、Fe、Gd元素掺杂,发现以Al2O3:CeO2摩尔比为10:1时样品对可见光的透过率提高最大,在波长300nm-500nm处提高20％左右,在波长500nm-800nm处提高10％左右。

关键词： 异丙醇铝   纳米氧化铝   溶胶-凝胶   加水方式  

摘要： 以异丙醇铝为主要原料采用溶胶-凝胶法制备纳米氧化铝粉体。利用TG/DTA、XRD、TEM等测试手段研究醇铝水解时不同的加水方式对纳米氧化铝粉体的形成过程和显微结构的影响。结果表明,加水方式影响着醇铝水解产物的晶态和形貌,进而影响着最终产物纳米氧化铝粒子的形貌。采用喷水方式加水得到的水解产物为团絮状的非晶体,采用喷雾加水方式得到的醇铝水解产物针状的勃姆石AlOOH。分析认为这主要是由于加水方式影响着溶液的过饱和度,从而影响着晶核的形成。先驱体的结构影响着氧化铝粉体的结构,团絮状的非晶体煅烧后获得球状氧化铝粉体,针状的水解产物煅烧后形成了片状γ-Al2O3粉体。

关键词： 等离子束   旋转电极   法制备   铝粉末   性能表征   TiAl   颗粒表面   粉末的流动性   分析表   主相   元素挥发   松装密度   热等静压   球形粉末   平均粒径   晶粒   化学成分   粉末颗粒   不同粒径   胞状组织  

摘要： 采用等离子束旋转电极法制备Ti-47Al-2Cr-2Nb球形粉末,粉末的平均粒径d50为85μm,松装密度为2.65g/cm3。截线法测得粉末的球形度为99.6%;粉末的流动性为10.40s/50g;粉末的平均氧、氮含量分别为0.05%和0.004%。XRD分析表明,粉末的相组成为α2相和γ相,主相为富钛α2相;粉末经热等静压后主相为γ相,伴随少量α2相。SEM背散射照片表明,粉末颗粒的晶粒为胞状组织,晶粒平均大小约为2μm;对不同粒径的颗粒进行EPMA分析表明,颗粒内部化学成分与预合金棒接近,颗粒表面有部分Al元素挥发,约为2at%。

关键词： 水热合成   立方形氢氧化铝   氧化铝  

摘要： 采用水热合成方法,以硫酸铝为原料,乙醇水溶液为溶剂,合成了具有立方形貌的氢氧化铝粉体材料.利用SEM、XRD、TG、IR分别对氢氧化铝的形貌、物相结构、热分解行为及官能团结构进行了分析.研究结果表明,当水醇比为1∶1,反应时间24 h,反应温度为200℃时,可获得形貌规则、分散度良好的立方形貌的氢氧化铝粉体,并且在此条件下水热合成的粉体为薄水铝石相.经700℃和1 200℃焙烧后分别得到仍为立方形貌的γ-Al2O3和α-Al2O3粉体.

关键词： 片状铝粉   滚筒球磨   球磨介质  

摘要： 片状铝粉具有较高的径厚比、二维平面结构、良好的屏蔽效应以及特殊的随角效应,广泛应用于涂料、高档汽车面漆、油墨、印刷等行业。本文利用滚筒球磨法制备片状铝粉,当其它工艺条件相同的情况下,使用不同的球磨介质（陶瓷球、不锈钢球、硬质合金球）进行了一系列的工艺试验,并对其所制得的片状铝粉进行分析、比较,实验结果表明;以硬质合金球作球磨介质,对〉44~25μm（325~500目）的球形原料铝粉进行湿法滚筒球磨30 h,所得铝粉基本上全为片状铝,粒径主要集中在小于15μm,厚度1~3μm,基本满足＂达克罗＂技术对片状铝粉的要求。

关键词： 超细氧化铝   硬团聚   架桥羟基  

摘要： 采用沉淀法以Al(NO3)3.9H2O和NH3.H2O为原料制备了Al(OH)3干凝胶,经过高温煅烧合成纳米级的α-Al2O3粉末,分析了在制备过程中氧化铝粉末产生团聚的机理,推测了硬团聚的机理模型,并提出了几种消除硬团聚的方法,制备出的α-Al2O3粉末,粒径分布均匀,且无明显团聚,近似球形,平均粒径为70nm。

关键词： Al粉   聚硅氮烷   陶瓷产率   线收缩率   表面形貌  

摘要： 通过TG研究了Al粉作为活性填料在聚硅氮烷PSN-1裂解制备陶瓷材料中的应用情况。结果表明,向PSN-1中加入Al粉可以有效提高陶瓷产率,纯PSN-1经1000℃裂解后陶瓷产率仅为39%,而m(Al)∶m(PSN-1)为3∶10的陶瓷产率为64%,提高了约25%;在1000℃保温,随着保温时间的延长,陶瓷产率相应的升高,线收缩率降低,较佳保温时间为4h。XRD分析可以看出,Al粉能与先驱体裂解挥发分及保护气氛反应,生成AlN、AlxCy等新相,从而有利于提高陶瓷产率,降低孔隙率;光学显微照片表明,在1000℃裂解温度下制备的陶瓷表面致密、孔隙较小。