文档介绍:分类号:密级:学号:2006049单位代码:10407硕士学位论文论文题目:用液相沉淀法制备超细氧化铝的实验研究研究方向粉体材料的制备专业名称有色金属冶金研究生姓名张琴导师姓名、职称陈金清副教授2008年12月19日江西·赣州
摘要超细氧化铝是具有高熔点、高硬度、良好的耐腐蚀、耐热及绝缘等良好性能的特种功能材料。它的制备方法很多,其中液相沉淀法多采用低成本的无机材料,所需的生产设备和工艺过程比较简单,并且制得的颗粒具有纯度高,粒度小,粒径分布窄等优点。本文以廉价的工业氢氧化铝为原料,以碳酸氢钠为沉淀剂,采用液相沉淀法制备氢氧化铝前驱体,然后煅烧得超细氧化铝粉体。在超细氧化铝制备过程中,主要探讨各种因素对氧化铝的粒径、松装密度以及参考指标氧化铝收率的影响,并且研究了不同的干燥方法以及不同干燥起始温度对超细氧化铝粉末团聚的影响。在NaAl(OH)4-NaHCO3体系中,首先设计了单因素实验,探索了各个因素对对氧化铝制备的影响,然后再挑选出四个主要的影响因素,以正交实验法筛选出制备过程的优化工艺条件。得出结论如下:(1)反应温度和NaAl(OH)4浓度对粉末的平均粒径影响最大,而pH值和碳酸氢钠浓度影响较小。若使氧化铝的平均粒径最小,最优条件为:反应温度为35℃,NaAl(OH),,。在此条件下重复实验,所得氧化铝的平均粒径为:。(2)反应温度和pH值对氧化铝收率具有显著性影响,而反应物浓度基本没有什么影响,可以忽略不计。若使氧化铝收率最大,最佳反应条件:反应温度为35℃,NaAl(OH),pH值为11,。在此条件下重复实验,所得收率为:%。(3)反应温度和NaAl(OH)4浓度对粉末的松装密度影响最大,而pH值和碳酸氢钠浓度影响较小。若使氧化铝的松装密度最小,最优条件为:反应温度为35℃,NaAl(OH),pH值为12,。验证所得粉末松装密度为:。最后通过对不同条件下的粉末的平均粒径和松装密度的进行表征,综合产物的收率,确定了最优方案:体系反应温度T=35℃,NaAl(OH)4浓度C=,pH值=,碳酸氢钠的浓度C=。通过验证实验发现,在此条件下,三项指标中达到的效果都较好。(4)通过洗涤和控制沉淀速度除去大部分钠,而高温煅烧也能除去部分钠。%。最后通过对不同干燥方式的研究可知:无水乙醇在干燥过程中能起到一定的分散作用,能有效控制粉末的团聚;并且干燥起始温度与干燥温度相同的干燥体系,得到粉末的粒径和松装密度更小;而压力对氧化铝粉体的性能影响不大。关键词:超细氧化铝;沉淀法;团聚;分散剂;干燥
AbstractUltrafine alumina with excellent properties such as high melting point,high heat-resistance,high corrosion-resistance,good electrical insulation,etc,is a very important special are diversified methods for its preparation,and the precipitation method iswidely used,which generally uses cheaper anic materials,simpler equipment andtechnological processes,meanwhile,the powder product is of high purity,small particle size andnarrow size ,liquid precipitation method is practical and this paper,the precursor of Al(OH)3 was synthesized with the precipitation method byusing the bargain technical Al(OH)3 as the starting materials,NaHCO3 as the precipitant,thenprepared the ultrafine alumina powers after influen