SiO_2-TiO_2复合膜的制备及表征

以正硅酸乙酯和钛酸丁酯为原料,用溶胶-凝胶法制备SiO2-TiO2复合膜。采用TG-DTG、FT-IR和AFM等测试技术对膜的热稳定性、凝胶膜热处理前后的结构变化和复合膜的表面微观形貌进行表征。实验结果表明:分级干燥或者保持65%相对湿度的直接干燥可以得到无裂纹的凝胶膜;复合膜的热稳定较好,650℃以后没有明显的质量损失;焙烧过程中,不同升温区间采用不同的升温速率,以防止膜开裂;复合膜在制备过程中形成了Si-O-Ti键,经烧结后Si-O-Ti键位置没有发生明显位移;原子力显微镜分析表明,膜表面完整无缺陷,薄膜平均孔径约为50nm。     

SiO_2含量对氧化铁基Fe_2O_3-SiO_2二元复合干凝胶性能的影响

以水合氯化铁和正硅酸乙酯为前驱物,通过溶胶-凝胶法制备不同SiO_2含量的氧化铁基Fe_2O_3-SiO_2二元复合凝胶,利用冷冻干燥法对凝胶进行干燥得到复合干凝胶。分别采用BET、IR和SEM对复合凝胶的比表面积、孔结构、红外吸收峰和表面形貌进行分析。结果表明,复合凝胶的比表面积和孔体积随着SiO_2含量的增加而增加...     

Al_2O_3-TiO_2纳米管制备研究

采用一种温和的制备方法首次制得Al2O3-TiO2纳米管。将TiO2粉体在常压下,于700℃熔融、110℃水热反应,制备了管径约为几纳米、单层管壁厚约为0.2纳米以及管长约为数微米的复合Al2O3-TiO2纳米管。利用TEM和XRD对其组织形貌进行表征,并对其形成机理进行了讨论。     

溶胶-凝胶法制备钛酸钡陶瓷纤维

首次采用乙酰丙酮作为钛醇盐的稳定剂，醋酸钡和钛酸丁酯为原料，无水乙醇-冰醋酸作为溶剂，用sol-gel法制备了长达50cm的BaTiO3凝胶纤维。用FT-IR、XRD、TGA．DTA、SEM等手段对凝胶纤维或陶瓷纤维进行一系列表征，最终得到单一钙钛矿相钛酸钡陶瓷纤维，纤维直径4～10μm，具有椭圆形截面。     

Pd/γ-Al2O3复合膜的制备工艺研究

本文研究了采用Ｓｏｌ－Ｇｅｌ法制备用于Ｈ２分离的Ｐｄ／γ－Ａｌ２Ｏ３复合膜的工艺过程,将含Ｐｄ＾２＋的源物质直接加入到稳定,ｐＨ适宜的勃姆石溶液中,用直接浸取的方法在多孔α－Ａｌ２Ｏ３实底上成膜。ＢＥＴ测试表明,复合膜的平均孔径为２．５－４．０ｍｍ,分析了Ｐｄ的含量和工艺参数对复合膜的形貌和结构的影响,并对膜材料进行了ＳＥＭ,ＸＲＤ和Ｎ２透气性能研究。     

中空纤维担载Al_2O_3-SiO_2复合膜的研制

采用溶胶-凝胶法在α-Al2O3中空纤维载体上制备了Al2O3-SiO2复合膜,并对复合膜的制备条件及稳定性进行了研究.利用SEM和EDS对复合膜的微观形貌及化学组成进行了分析.结果表明,所制备的担载复合膜表面完整、无缺陷.气体渗透实验进一步说明,复合膜具有一定的气体选择性,在0.1 MPa下对H2/N2的分离因子为3.03,表明气体通过膜的扩散以Knuen扩散传质为主.用等温氮气吸附实验测定了非担载膜的孔径大小和分布,其比表面积为294.85 m2/g,总孔容为0.28 mL/g,最可几孔径小于3 nm.     

PVA修饰的溶胶-凝胶法制备γ-Al_2O_3超滤膜的研究

以氯化铝与氨水为原料,采用溶胶-凝胶法制备陶瓷膜溶胶,在微滤α-Al2O3支撑体上制备了γ-Al2O3超滤膜.考察了聚乙烯醇(PVA)对膜性能的影响.通过扫描电镜、气体和液体渗透和截留分子量等实验方法,对所制备的不对称超滤膜进行了表征.实验结果表明:用该法制备的氧化铝超滤膜,表面无裂纹和针孔等缺陷产生,孔径分布窄,平均孔径为8 nm左右,气体和液体渗透性稳定,对分子量约为6000的PEG截留率为90%.     

超薄γ－Al_2O_3陶瓷膜的合成原位造粒成膜法

从无机铝盐出发，采用原位造粒技术，在自制的圆板状α－Ａｌ２Ｏ３载体表面上成膜，研究了原位造粒成膜的一些影响因素，并与溶胶－凝胶法以乙醇铝制备的载体γ－Ａｌ２Ｏ３膜进行了孔结构、表面状态和气体渗透性等性能和成膜机理的比较．结果表明：原位造粒法从无机铝盐出发可以制备具有微孔结构无针孔的γ－Ａｌ２Ｏ３膜．而且，具有如下优良品性：（１）膜的厚度薄而均匀、完好率大，膜厚度可控制在～１μｍ的水平，比乙醇铝水解溶胶－凝胶法制得的膜厚度～５μｍ薄得多；（２）具有良好的气体渗透性能，在保持基本相同的分离因子增量的情况下，其渗透率的减少量比乙醇铝水解溶胶－凝胶法的少得多；（３）在载体表面的微孔口原位造粒，粘着性好，不易脱落，而且粒径和孔径的大小可以通过浸渍时间及氨处理来调节等．     

Sol-Gel法制备Al2O3-SiO2-TiO2-ZrO2复合膜的结构研究

将Sol-gel法应用于无机膜的制备,成功地研制出一种新型的Al2O3-SiO2-TiO2-ZrO2复合陶瓷膜,膜面平整,无宏观缺陷,复合膜由γ-Al2O3、TiO2和Al2SiO5等多相组成,改变体系组成,各相含量和主晶相也随之变化,从而影响到膜的微观结构.利用XRD、AFM、SEM分析重点研究了膜表面的微观形貌,并分析了掺杂物对膜表面性能的影响.     

La2O3对ZnO-SiO2纳米复合物结构性能的影响

采用溶胶-凝胶法制备了ZnO-SiO2和ZnO-La2O3-SiO2复合物,通过TEM分析发现其均为纳米颗粒,平均粒径分别为45nm和35nm;通过比表面及孔径分布测定发现ZnO-SiO2的比表面积高达715.5m2/g,La2O3的加入使其比表面积骤减至142.5m2/g,平均孔径增大近4倍,孔容减小.此外,ZnO-SiO2的孔径分布较窄,从1.7nm到15nm,而ZnOLa2O3-SiO2的孔径分布变宽,从1.7nm到90nm,大多数孔集中在15.56nm左右.通过XRD和XPS分析发现ZnO、La2O3和SiO2之间存在着较强的相互作用.     

溶胶-凝胶法制备SiO_2-TiO_2纳米复合薄膜紫外光处理的研究

采用溶胶－凝胶技术,结合二步水解法分别在单晶硅片、石英玻璃和Ｋｇ玻璃上制备ＳiＯ2、ＴiＯ2纳米复合薄膜,采用高压汞灯对其进行紫外光处理,分别用ＡＦＭ、椭偏仪、ＦＴＩＲ、ＵＶ－Ｖis分光光度计以及ＸＲＤ对凝胶膜紫外光处理前后的光学性能和结构进行研究,并与传统的热处理进行比较与分析．研究表明,紫外光处理是实现凝胶膜低温致密化的有效方法之一,其致密化的机理不同于传统的热处理,主要是通过紫外高能光子诱导复合薄膜网络结构的原子中的电子激发,导致原子化学键的断裂,进而产生结构重组而致密化．     

微孔Al_2O_3膜的研究进展

本文介绍了微孔Al_2O_3膜的制备方法、结构表征、表面改性及在高温气体分离和膜反应器中应用的最新进展,并结合作者的研究工作进行了一些讨论.     

Li_2O-B_2O_3-Al_2O_3复合干凝胶的制备及其红外光谱研究

以甲醇锂和金属醇盐为原料, 利用溶胶凝胶法制备了L₂O-B₂O₃-Al₂O₃三元复合干凝胶. 采用FTIR以及XRD对干凝胶结构随Al₂O₃含量和温度的变化进行了表征. 结果表明：在干凝胶中随着Al₂O₃含量的增加, 四配位态B原子的相对含量在降低, 处于非对称态的三配位B原子的相对含量在增加, 处于对称态的三配位B原子相对含量在降低, 三配位态B原子总的相对含量在增加. 含10mol%Al₂O₃的干凝胶经过550℃热处理1h, 其结构由非晶态转变为晶态, 主晶相是Li₂AlB₅O₁₀.     

溶胶-凝胶法在3D-SiC陶瓷表面浸涂Al_2O_3薄膜的研究

以无机盐Al(NO_3)_3·9H_2O为先驱体、水为溶剂,加入不同浓度的胶溶剂HNO_3,采用溶胶-凝胶(Solgel)法制备了勃姆石(γ-AlOOH)溶胶.分别以溶液下降法和真空浸渍法在三维网络碳化硅陶瓷骨架(3D-SiC)表面浸涂γ-AlOOH溶胶,采用不同烧结制度在3D-SiC表面生成了Al_2O_3薄膜.采用X射线衍射仪(XRD)、红外光谱仪(IR)和扫描电子显微镜(SEM)分析了薄膜的物相和显微结构,并检测了薄膜的抗热震性.结果表明,采用真空浸渍法在3D-SiC表面浸涂加入浓度0.22mol/L HNO_3制备的γ-AlOOH溶胶能烧结形成致密平整的Al_2O_3薄膜.升高烧结温度,Al_2O_3晶粒长大,900℃时薄膜最致密且能观测到玻璃态显微结构.薄膜的抗热震性随烧结温度升高而提高.     

PVA-PEG/SiO_2-TiO_2杂化纤维的制备与表征

以聚乙烯醇(PVA)与聚乙二醇(PEG)共混,并以正硅酸乙(酯TEOS)和钛酸四丁酯(TBT)为无机前驱体,采用溶胶-凝胶法制备了不同(SiO_2-TiO_2)含量的PVA-PEG/SiO_2-TiO_2杂化溶胶,陈化后用提拉法制得杂化纤维.研究了杂化溶胶的可纺性,并使用IR、光学显微镜、UV-Vis和TG对杂化纤维的结构与性能进行了研究.结果表明:随硅钛摩尔比的增加或随有机相中PEG/PVA质量比的增加,溶胶的可纺性变好;有机相与无机相之间通过化学键连接;纤维直径为50μm左右;TiO_2的引入增加了其抗紫外性,杂化纤维的耐热性优于纯PVA-PEG.     

溶胶-凝胶法合成BaO-B_2O_3-SiO_2:Eu~(3+),Bi~(3+)及其发光行为研究

在实验室中,采用溶胶-凝胶法,在900℃的温度下,合成出组成为:0.894BaO-0.03B_2O_3-0.94SiO_2:0.045Eu,~(3+)0.008Bi~(3+)(加入Li~+作为电荷补偿剂)发光体。利用红外光谱、X射线衍射谱、热重及差热分析研究了由凝胶至发光晶体的转变。讨论了在硼硅酸盐基质中.Eu~(3+)和Bi~(3+)的发光行成。     

溶胶-凝胶法制备纳米ZnO·Al_2O_3复合粉体

采用溶胶 凝胶法制备了纳米ZnO·Al2 O3复合粉体 ,研究了添加剂用量、溶液 pH值和反应温度对制备结果的影响 ,并对不同灼烧温度下所得粉体进行了分析 ,确定了合适的制备工艺 ,制得的纳米ZnO·Al2 O3复合粉体粒径分布均匀、平均粒径为 14nm左右     

溶胶凝胶法制备Bi_2O_3-SiO_2-B_2O_3-ZnO-Al_2O_3系玻璃粉体的热性能

为获得热性能优异的无铅玻璃粉体,采用溶胶凝胶法制备Bi_2O_3-SiO_2-B_2O_3-ZnO-Al_2O_3系玻璃粉体,通过扫描电镜(SEM)、差示量热扫描仪(DSC)、X射线衍射仪(XRD)、热膨胀仪、"纽扣"实验等测试分析手段测定玻璃粉形貌、特征温度、晶化特性、热膨胀性及流动性,分析各性能之间的联系。结果表明:溶胶凝胶法制备的玻璃料疏松多孔,球磨后粒径主要分布于0.1~1μm;玻璃化温度为485℃、软化温度为541℃;在25~1 000℃范围内玻璃粉体为非晶态;热膨胀系数α_l(25~300℃)为6.57×10~(-6)℃~(-1);在700~725℃烧结具有良好的流动性。     

溶胶—凝胶法制备的Al_2O_3感温膜及其性质

用溶胶—凝胶方法，采用电泳工艺在Ａｌ基片上制成Ａｌ２Ｏ３薄膜．膜物质主要是非晶态，但含有少量微晶．随着热处理温度的升高，进晶含量增加，这种湿敏膜在中，高湿区有良好的感湿性能．     

Al_2O_3对稀土配合物掺杂有机改性凝胶玻璃结构及荧光性能的影响

以γ-缩水甘油氧基三甲氧基硅烷作为有机改性先驱体,采用原位合成技术,用溶胶-凝胶法制备稀土离子(Eu3+或Tb3+)、配位体β-二酮噻吩甲酰三氟丙酮或苯甲酸及协同体1,10-菲啰啉共掺的两种有机改性二氧化硅玻璃,测量它们的发射光谱和红外光谱,并进行X射线衍射分析和扫描电镜观察,探讨Al2O3的掺量对凝胶玻璃结构及性能的影响。结果表明:Al3+对稀土离子发射峰的位置没有明显的影响,并使凝胶在室温时的荧光减弱,但它能使稀土离子及原位合成的配合物在较高温度保持相对稳定,提高凝胶玻璃的热稳定性和荧光强度;在制备较实用的具有较强荧光的含稀土离子的凝胶玻璃时,要根据实际需要选取适宜掺量的Al2O3。