高分子网络凝胶法制备氧化物纳米陶瓷粉体

以Al2O3和Y2O3纳米陶瓷粉体的制备为例,研究了高分子网络凝胶法制备氧化物纳米陶瓷粉体的过程及其影响因素.制备了颗粒尺寸小于20nm的Al2O3和Y2O3粉体,分析了网络凝胶机理和胶体的热失重过程.对粉体进行煅烧发现氧化铝的最佳煅烧温度为1100℃;氧化钇的最佳煅烧温度为850℃.单体和网络剂的摩尔比例对粉体粒度有一定影响当单体和网络剂的比例为51时,所制备的纳米颗粒尺寸细小,均匀;当比例偏离51较大时,团聚比较严重,且一部分颗粒尺寸长大,造成颗粒尺寸分布不均匀.     

化学法合成纳米氧化铝粉体工艺研究

研究了以铝铵钒和碳酸氢铵为原料，用化学法合成尺寸均一，颗粒细小分散的碱式碳酸铝铵前驱沉淀物，进而制备纳米氧化铝粉体的工艺，数据表明：反应物的混合方式对前驱沉淀物及粉体的尺寸和形貌都有很大的影响，用先缓慢滴加，在反应物充分混合且过饱和度达到一定程度的基础上，再将沉淀剂雾化加入的工艺有利于得到尺寸均一，细小分散的NH4Al(OH)2CO3胶体，经灼烧最终制得平均粒径为15nm左右的α-Al2O3粉体。     

气敏传感器SnO_2纳米粉体的制备方法及研究进展

详细介绍了SnO2纳米粉体的制备方法,其中包括了溶胶-凝胶法、微乳液法、化学沉淀法、水热合成法等以及各种方法的优缺点,并进一步阐述了一些新的SnO2制备方法,同时展望了纳米SnO2粉体的发展前景,纳米SnO2粉体将向制备简单化、功能完善化、应用多样化的方向发展。     

喷雾热分解法制备超细SnO_2粉体及工艺参数优化

以SnCl4·5H2O为前驱体,采用喷雾热分解法制备了超细SnO2粉体,研究了反应温度、前驱体溶液浓度和载气流量等工艺参数对粉体粒径和形貌的影响,并对工艺参数进行了优化.结果表明:当反应温度为600℃、前驱体溶液浓度为0.6 mol·L-1、载气流量为124L·h-1时,得到的Sn02粉体平均粒径在1.4μm左右,粒度分布均匀,结晶度高,球形度好,空心破壳少.     

超声辐射醇水体系制备纳米CeO2粉体及其抛光性能研究

在超声辐射条件下,使用正丁醇/水反应体系通过均相沉淀法制备了纳米CeO2粉体;将所制备的纳米CeO2粉体作为磨料对硅晶片进行抛光,用原子力显微镜观察抛光表面的微观形貌并测量表面粗糙度;研究了超声场以及醇/水反应体系对纳米CeO2粉体粒径和团聚情况的影响,考察了纳米CeO2磨料对硅晶片的抛光效果。结果表明:超声辐射以及醇/水反应体系均有利于制备出粒径更小,且分散性更好的纳米CeO2粉体;使用纳米CeO2磨料抛光的硅晶片表面最终在2μm×2μm范围内的微观粗糙度值为Ra0.108nm,而且抛光表面非常平整。     

双液超声雾化反应制备纳米CeO_2粉体

以硝酸铈和碳酸氢铵为原料,用双液超声雾化反应法制备了纳米CeO2粉体;用X射线衍射仪和透射电子显微镜分析了雾化温度、焙烧温度、雾化液浓度、表面活性剂等因素对粉体颗粒尺寸和形貌的影响.结果表明:前驱体的物相组成与雾化温度有关,雾化温度60℃时制备的纳米CeO2颗粒团聚现象较轻、均匀性好;培烧温度的提高会使纳米CeO2颗粒迅速长大,比表面积大大减小,200℃焙烧较好;雾化液浓度的减小对颗粒尺寸影响不大,但会使其团聚状况有明显减轻,优化的浓度为0.2 mol·L-1;表面活性剂的加入有利于降低雾化液的表面张力,加入体积分数10%乙醇+0.5%聚乙二醇后,有利于生成更细小、粒径更加均匀的球形颗粒;在以上最佳工艺条件下制备的CeO2颗粒尺寸为3 Nm.     

基于真空冷冻干燥法ZnO纳米粉体的制备及其气敏性能研究

为了探索真空冷冻干燥技术对制备ZnO气敏材料的应用价值,采用此方法制备了PVA-Zn(CH_3COO)_2·2H_2O泡沫板状前驱体,再分别以不同温度煅烧前驱体制备了ZnO纳米粉体,并将产物制成旁热式气敏元件。对产物进行XRD、SEM和TG-DSC表征并详细探讨了产物的气敏性能,结果表明纳米ZnO粉体的粒径随着煅烧温度的降低显著缩小,气敏性能显著升高。在500℃煅烧冷冻干燥前驱体得到的ZnO粉体平均粒径为40～100 nm,在工作温度为440℃时对300 ppm乙醇的灵敏度可达51.43。     

以活性炭为模板制备纳米ZrO2粉体

以活性炭为模板,尿素为沉淀剂,用沉积沉淀煅烧法制备了ZrO2纳米粉体,利用热重法(TG)、X射线衍射仪(XRD)、比表面积(BET)和扫描电子显微镜(SEM)等对粉体进行了表征.结果表明:加入活性炭后,前驱体在400℃以下质量损失较小,在400～600 ℃阶段损失较大,在600℃以上质量基本没有变化;活性炭的加入对ZrO2的粉体粒径影响不大,但ZrO2的比表面积有明显增加;随着尿素用量的增加,粉体粒径减小,同时四方相的比例增加;当硝酸锆与尿素摩尔比为1∶8,活性炭加入量为2.500g时,可制得粒径为12.5 nm、比表面积为43.931 m2·g-1、晶型为纯四方相的ZrO2粉体.     

Sol-Gel法制备氧传感器用纳米TiO_2材料

以钛酸丁酯为前驱物,乙醇为溶剂,采用Sol-Gel法合成了颗粒尺寸约十几nm、分散良好的纳米TiO_2粉体.经测试,采用厚膜工艺用该粉体制成的元件较传统粉体制作的元件在灵敏度上提高50%以上.     

低温固相反应法合成铝酸镧粉体及表征

以九水合硝酸铝、六水合硝酸镧为原料,柠檬酸为络合剂,通过低温固相反应法制备铝酸镧前驱体,分析了该前驱体的组成及热分解过程;将铝酸镧前驱体在不同温度下煅烧制备铝酸镧粉体,研究了铝酸镧粉体的合成温度以及煅烧温度对铝酸镧粉体形貌、粒径和比表面积的影响。结果表明:铝酸镧前驱体中形成了含有La-O-Al键的络合物,当煅烧温度达到700℃时开始生成铝酸镧晶体;随着煅烧温度的升高,铝酸镧晶体的晶格畸变程度减小,晶粒逐渐长大,粉体结晶度不断提高,粒径则逐渐减小;在1 000℃煅烧得到铝酸镧粉体的粒径最小,为0.310μm,比表面积最大,为16.58m~2·g~(-1)。     

化学沉淀法制备纳米Al2O3粉体中的反团聚研究

以工业用ＮＨ４Ａｌ（ＳＯ４）２．１２Ｈ２Ｏ和ＮＨ４ＨＣＯ３为原料，采用化学沉淀法制备纳米Ａｌ２Ｏ３粉体。研究了ｐＨ值、乙醇、表面活性剂等因素对Ａｌ２Ｏ３粒子尺寸的影响，并探讨了几种反团聚的机理及效果。     

铜包裹氧化铝粉体增强铝基复合材料的研究

用非匀相沉淀的方法制备出了纳米铜颗粒包裹Al2O3的复合粉体,并制备出铝基复合材料,对包裹粉体的形貌、铝基复合材料的微观结构和性能进行了分析研究.结果表明：包裹层铜颗粒呈球形,团聚少,尺寸在10～20 nm左右,铝基复合材料当中包裹粉体位于晶界处,分布均匀;铝基复合材料的密度和显微硬度都有一定提高,耐磨性能也比较高.     

溶胶—凝胶法制备Al_2O_3涂层对工程陶瓷表面改性的研究

利用溶胶—凝胶法在SG4工程陶瓷基体上成功制备了Al2 O3 涂层 ;利用差热分析 (DTA)方法对Al2 O3凝胶粉末的热处理过程进行了研究。对线切割、粗磨、精磨、Al2 O3 一次溶胶涂层和Al2 O3 二次溶胶涂层试样的抗弯强度进行了比较 ,并通过观察Al2 O3 一次溶胶涂层和Al2 O3 二次溶胶涂层试样表面和断面的SEM形貌 ,初步分析了表面改性的原因。分析结果表明 :溶胶涂层弥合基体表面微裂纹是提高抗弯强度的根本原因 ;Al2 O3 溶胶二次涂层试样表面质量好于一次涂层试样 ,可以更好地弥合基体表面微裂纹 ,使基体的抗弯强度更高。因此溶胶—凝胶法是陶瓷表面改性的一种有效方法。     

机械活化-放电等离子法烧结FeAl/Al2O3纳米复合材料

利用机械活化-放电等离子（MASPS）的方法,将铁粉、铝粉和Al2O3粉的混合粉末通过高能球磨进行机械活化,并利用放电等离子快速烧结得到FeAl／Al2O3块体材料,讨论了Al2O3的活化作用及烧结工艺对复合材料组织与性能的影响。结果表明：利用MASPS法可以制备出致密且晶粒细小的FeAl／Al2O3纳米复合材料,最高致密度可以达到96.4％。     

微乳液一步法制备Fe3O4 磁流体及其性能研究

对油包水(W／O)型微乳液的制备进行了研究，探明了一定条件下W／O型微乳液中的最大增溶水量，进而利用此W／O型微乳液作为“微乳反应器”，采用一步法合成了Fe3O4磁流体。应用古埃磁天平对所制备磁流体的磁性进行研究，并分析了制备条件对磁流体磁性的影响及磁流体良好的抗电解质浸扰能力。     

锐钛矿型二氧化钛纳米颗粒的制备及其粒径控制

采用水解-均相沉淀法在加入相同体积、不同浓度沉淀剂的溶液中,以四氯化钛为主要原料,制备了不同粒径的二氧化钛纳米颗粒.用透射电镜、X射线衍射仪、比表面积分析仪、差热分析和紫外-可见光谱分析仪等,对所制备的纳米颗粒进行了表征.结果表明:随着沉淀剂浓度的不同,可制备出不同粒径的二氧化钛纳米颗粒,其粒径均匀,尺寸分布较窄,纯度高,晶型皆为单一的锐钛矿型.     

醇水均匀沉淀法制备纳米CeO2粉体工艺及机理研究

在醇-水体系中以六亚甲基四胺（HMT）为缓释沉淀荆制备了纳米CeO2粉体，并用TEM和BET对其进行了表征，考察了制备过程中工艺参数对CeO2粉体颗粒大小及团聚的影响，并对影响机理进行了探讨。结果表明：在较佳工艺条件下制备的纳米CeO2平均尺寸约为8nm，与传统的水溶液均匀沉淀法相比较，该方法得到的粉体粒径更小，且分散性好。     

溶胶—凝胶工艺制备Al2O3-ZrO2涂层对工程陶瓷表面改性的研究

采用溶胶－凝胶工艺在SG4氧化铝基工程陶瓷上成功制备了Al2O3-ZrO2 涂层。利用差热分析（DTA）、扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射（XRD）等分析手段对Al2O3-ZrO2涂层的物相组成、表面和断面形貌进行了表征。分别对精磨、热处理、Al2O3-ZrO2涂层试样的抗弯强度和Weibull模数进行了比较。结果表明：Al2O3-ZrO2涂层可明显改善工程陶瓷的表面质量;涂层与基体结合紧密,无明显界面层;涂层试样的抗弯强度和Weibull模数均比未涂层试样显著提高。     

反应合成法制备Al_2O_3/Al复合材料

采用搅拌方法加入 Cu O粉末与 Al液进行原位反应 ,并用铸造工艺成功制备了 Al2 O3 /Al复合材料。试验结果表明 :Cu O粉末与 Al液能原位反应生成 Al2 O3 ,反应有一较长的孕育期 ,生成的 Al2 O3 细小且均匀分布在 Al基体上 ,具有强烈的增强效果 ,复合材料的硬度远高于基体材质     

反应合成法制备Al2O3／Al复合材料

采用搅拌方法加入CuO粉末与Al液进行原位反应,并用铸造工艺成功制备了Al2O3/Al复合材料,试验结果表明：CuO粉末与Al液能原位反应生成Al2O3,反应有一较长的孕育期,生成的Al2O3细小且均匀分布在Al基体上,具有强烈的增强效果,复合材料的硬度远高于基体材质。