微米γ-Al2O3高压相变制备亚微米α-Al2O3

采用微米γ-Al₂O₃为原料,利用国产铰链式六面顶压机,在5 GPa压强下,经不同的温度和保温时间,实现了由γ-Al₂O₃向α-Al₂O₃的相转变。X射线衍射分析结果表明,得到的粉体和块体材料中均仅含α-Al₂O₃单相;扫描电镜结果显示合成的α-Al₂O₃最小晶粒尺寸为80 nm。在5 GPa压强、800 ℃条件下合成的样品平均晶粒尺寸为340 nm,实现了用微米γ-Al₂O₃高压相变制备亚微米α-Al₂O₃。与常压烧结方法相比,采用高温高压烧结,可在600 ℃实现γ-Al₂O₃向α-Al₂O₃的转变,显著降低α-Al₂O₃材料的合成温度。      

球磨分散对纳米α-Al2O3悬浮液的性能影响

采用正交球磨分散方法对纳米α-Al2O3粉体进行了分散试验,系统地研究了球磨时间、球料比和球磨机转速对纳米α-Al2O3粉体在水相介质中分散性能的影响,对超声分散和球磨分散后纳米α-Al2O3悬浮液的粒径进行了测量和对比分析。结果表明,纳米α-Al2O3粉体在水相介质中的悬浮率随球磨分散各因素水平的增加而增加。其中球磨时间影响力最小,悬浮率随球料比增加而上升的趋势明显,随球磨机转速增加的趋势呈减缓。在选定的因素水平下,纳米α-Al2O3粉体在水相介质中的最优工艺条件为：球磨时间9 h、球料比15：1、球磨机转速500 r/min。     

低温制备α-Al2O3涂层的研究进展

综述了低温制备α-Al2O3涂层研究进展,指出实现低温制备α-Al2O3涂层需解决的关键问题是离子轰击以及增加形核密度,同时展望了低温制备α-Al2O3涂层的发展前景和研究方向.     

煅烧工艺对α-Al2O3晶粒的影响

研究了煅烧温度 ,保温时间及矿化剂对α -Al2 O3 晶粒度的影响。试验表明 ,煅烧温度、硼类和氟类矿化剂都能使α -Al2 O3 晶粒度长大。煅烧时间在较低温度 ( 14 0 0℃ )下有利于α -Al2 O3 晶粒度生长 ,在 15 0 0℃以上对晶粒度基本没有影响。     

纳米SnO2涂层对α-Al2O3微滤膜的改性研究

以SnCl4与氨水为主要原料,采用原位生成法,对α-Al2O3微滤膜进行SnO2改性,考察了反应物浓度和涂覆次数对改性作用及膜孔结构的影响.结果表明:当SnCl4溶液的浓度为0.05 mol/L、涂覆次数为2次时,SnO2的改性作用最佳,改性后的α-Al2O3微滤膜纯净水通量最高,增幅达到22.6%.同时发现,经SnO2改性后的α-Al2O3微滤膜,其孔径分布窄,具有良好的孔结构.     

尿素均匀沉淀法制备超细α-Al2O3粉体

以Al2（SO4）3和CO（NH2）2为原料,通过均匀沉淀法制备出前驱物Al（OH）3,并煅烧得到超细α-Al2O3粉体。研究CO（NH2）2和Al2（SO4）3的摩尔比、Al2（SO4）3起始摩尔浓度、反应温度、反应时间等对前驱物制备的影响。利用X射线衍射仪、扫描电镜、热重/差示扫描法（DTA/TGA）等多种现代分析检测技术对粉体的性能进行了表征。结果表明：在CO（NH2）2和Al2（SO4）3的摩尔比为10：1、Al2（SO4）3起始浓度为0.05mol/L、反应温度为90℃、反应时间为60min的条件下,能得到分散性能良好、粒径为2μm左右且粒度分布均匀的球形超细α-Al2O3粉体。     

硬脂酸在制备超细α-Al2O3粉体中的防团聚作用

将硬脂酸包覆在前驱体γ-AlOOH表面,在干燥过程中,硬脂酸屏蔽了γ-AlOOH表面的活性羟基而有效控制了团聚.然后在Ar中煅烧转相,硬脂酸裂解成的碳有效地控制了转相过程中的团聚.最后在空气中低温煅烧排碳得到超细α-Al2O3粉体.     

AACH热分解制备超细α-Al2O3粉末

以Al2(SO4)3与(NH4)2CO3为原料,采用液相沉淀法制备出前驱物碳酸铝铵(AACH),并煅烧得到超细Al2O3粉末。研究加料次序、pH值、加料方式以及表面活性剂等因素对反应产物的影响,同时分析前驱物AACH的高温相变过程。利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、比表面积(BET)、热重/差示扫描法(DTA/TGA)等多种分析检测技术对粉体的性能进行表征。结果表明:只有将硫酸铝溶液雾化加入到碳酸铵溶液中,添加适量PEG1000作为分散剂,控制反应终点pH值为8以上,才能制备出粒度分布均匀、分散性能优异的前驱物AACH;而AACH的高温相变过程为:AACH→AlOOH→Al2O3(无定型)→-γAl2O3→-θAl2O3→α-Al2O3;合成的AACH于1 200℃煅烧2 h,能得到粒度分布均匀、形貌为球形且分散性良好的-αAl2O3粉体。     

Influence of AlF3 and hydrothermal conditions on morphologies of α-Al2O3

Homogeneous α-Al2O3 platelets were synthesized by introducing AlF3 to alumina precursor.The effects of AlF3 additive on the phase transformation and morphology of the prepared α-Al2O3 platelets were investigated.The results show that a single phase of α-Al2O3 with an average particle size of 8μm can be obtained at 900℃ with 2% AlF3 additive.The transformation temperature decreasing IS attributed to introduction of Al3 vacancy and to the formation of intermediate compound of AlOF,which is considered to accelerate the mass transportation from transitional Al2O3 to α-Al2O3.AlF3 concentration and hydrothermal temperature can also affect the morphology of α-Al2O3.When hydrothermal temperature is 120℃,the morphology of α-Al2O3 transforms from irregular to flat hexangular platelet with increasing AlF3 concentration.As hydrothermal temperature increases,the morphology of α-Al2O3 with 2% AlF3 additive changes from polyhedron to hexangular platelet and then to vermicular.     

α-Al2O3对陶瓷结合剂强度的影响及其作用机理

在陶瓷磨具的制作过程中,α-Al2O3经常作为一种填料加入到陶瓷结合剂中,用以改善陶瓷磨具的强度、烧结温度等性能.本文以α-Al2O3的加入量对陶瓷结合剂结合性能的影响为研究对象,通过测试不同温度、不同配比的陶瓷试条的抗折强度及晶相分析,深入探讨陶瓷结合剂的结合机理及α-Al2O3在其中所起的作用,并找出其中规律.研究表明,通过加入α-Al2O3提高结合剂的黏度,可有效防止试条在烧结过程中变形的发生,随着α-Al2O3的加入量的增加,结合剂强度会呈现一个先上升后下降的趋势,在某一特定黏度下结合强度将达到最大值;随着烧结温度的升高,需要加入更大比例的α-Al2O3粉,来调节其黏度,这使得不同温度下烧结的试条强度的峰值所在位置发生偏移;在高于750℃下烧结,α-Al2O3可以与陶瓷结合剂中的Li-Si-O相发生反应生成LiAl(SiO3)2微晶玻璃相,该晶相在陶瓷结合剂中形成的微晶玻璃相起到钉扎裂纹的作用,防止其扩散、延伸,有助于增强陶瓷磨具强度.     

Ni-P-α-Al2O3纳米复合电镀工艺研究

采用复合电镀技术,在黄铜表面制备高硬度的Ni-P-α-Al2O3纳米复合镀层,研究了阴极电流密度、纳米α-Al2O3添加量、镀液pH值、镀液温度和电镀时间对镀层硬度的影响。结果表明:当镀液温度为45℃,阴极电流密度为4A/dm2,镀液pH值为4.0,电镀时间为40min,镀液中纳米α-Al2O3的质量浓度为10g/L时,所得镀层均匀、细致、平滑,经适当热处理后,显微硬度可达到1 332HV。     

纳米Sno2涂层对α-Al2O3微滤膜的改性研究

以SnCl4与氨水为主要原料，采用原位生成法，对α-Al2O3微滤膜进行SnO2改性，考察了反应物浓度和涂覆次数对改性作用及膜孔结构的影响。结果表明：当SnC14溶液的浓度为0．05mol／L、涂覆次数为2次时，SnO2的改性作用最佳，改性后的α-Al2O3微滤膜纯净水通量最高，增幅达到22．6％。同时发现，经SnO2改性后的α-Al2O3微滤膜，其孔径分布窄，具有良好的孔结构。     

α-Al2O3微粉激光粒度分析的若干影响因素

借助激光粒度仪研究了超声分散时间、遮光度、超声强度和泵速以及分散剂种类及其加入量对α-Al2O3微粉粒度分布的影响,结果表明：（1）分散时间为2～3min,泵速为2200r/min,超声强度为14,遮光度为5%～7%时,分散效果较好;（2）加入分散剂可将细小粒子进一步分散,聚丙烯酸铵和FS-10的分散效果优于三聚磷酸钠和六偏磷酸钠;（3）分散剂的较佳加入量为：三聚磷酸钠0.045%、六偏磷酸钠0.03%、聚丙烯酸铵0.04%～0.07%和FS-100.09%。     

利用两亲嵌段共聚物低温制备α-Al2O3超细粉体

通过原子转移自由基聚合法(ATRP)制备了两亲嵌段共聚物P(St)-b-P(HEA),用TEM观测了其在5/95(V/V)THF/H2O混合溶剂中的胶束化特征,用其作分散剂,通过氨水和硫酸铝水溶液反应,制得了Al(OH)3凝胶.X-射线衍射(XRD)表明使用合适类型和用量的P(St)-b-P(HEA)制备的该凝胶在800℃煅烧1.5 h即可转变为α-Al2O3.并用透射电镜、扫描电镜以及粒度分布仪对所得粒子进行了表征.     

ZrB2-Al2O3复合粉体的制备及应用综述

以ZrO2（或ZrOCl2·8H2O）、B2O3（或H3BO3）和工业Al粉为原料,在氩（氮）气气氛中合成了ZrB2-Al2O3复合粉体,较佳的摩尔配比为ZrO2（ZrOCl2·8H2O）：H3BO3：Al=3：6：20。自蔓延高温合成法、微波法以及高能球磨法合成的复合粉体晶粒细小,具有良好的成型性和烧结性。ZrB2-Al2O3复合粉体可用来制备高性能陶瓷以及作为含碳耐火材料的添加剂来提高材料的抗氧化性和抗侵蚀性,此复合粉体在磨料磨具工业也有广阔的应用前景。     

α-Al2O3的晶体结构与价电子结构

对α Al2 O3 的晶体结构进行了详细的讨论 ,通过各种立体插图 ,对比分析了α Al2 O3 的菱面体晶胞和六方晶胞 ,并对每种晶胞中各种原子的排列位置进行了深入分析 ,确定了某一具体位置的O2 -或Al3 与其它离子之间的主要键距 ,最后根据“固体与分子经验电子理论 (EET)”计算出了α Al2 O3 晶体的价电子结构 ,并以图示的方式把主要的键及键距标示在图中 ,使能直观地看到α Al2 O3 晶体中最强键及次强键等在晶体中的方位 ,便于分析α Al2 O3 的结构与性能的相互关系。     

燃烧合成TiB2-Al2O3陶瓷复合粉体及其表征

采用TiB2-Al2O3-Al还原体系，通过燃烧还原技术制备了TiB2-Al2O3陶瓷复合粉体。利用XRD，XPS和SEM技术对合成粉体的相组成、化学组成及宏观组织结构进行了分析。复合粉的显微结构由TEM和HREM进行表征。结果表明，用燃烧合成法在420℃～700℃之间可制得TiB2-Al2O3陶瓷复合粉体。该粉体仅由TiB2和Al2O3两相组成，颗粒分布较均匀。由于TiB2与Al2O3间形成了结合良好的界面，颗粒间彼此能有效地抑制晶粒长大，从而使TlB2-Al2O3陶瓷复合粉的粒径减小，颗粒平均粒度在3μm～5μm之间。     

AlF3对γ→α-Al2O3相变及α-Al2O3显微结构的影响

以Al(OH)3为原料,采用烧结法,运用SEM、XRD、DSC等分析技术,研究了AlF3对γ→α-Al2O3 的相变过程及α-Al2O3显微结构的影响.结果表明:AlF3 可以显著促进亚稳相氧化铝到α-Al2O3的物相转变,在没有添加剂的情况下,γ→α-Al2O3 的相变温度为1 300 ℃,在AlF3的作用下,其相变温度只有1 150 ℃.在没有添加剂的作用下,生成的α-Al2O3是蠕虫状空间网状结晶,固相传质是主要的传质形式,在AlF3的作用下,α-Al2O3是典型的片状结晶,气相传质占主导地位.     

纳米Fe2O3微粒的制备及其表征

采用水热法制备了平均尺寸为37．5nm的超细Fe2O3颗粒,由X射线衍射确认晶体结构为菱形晶系。通过透射电镜及激光散射分析,发现Fe2O3纳米颗粒在水溶液中存在软团聚,团聚体为球形,尺寸在100～200nm。Fe2O3对乙醇气体的敏感性能及Fe2O3作为气敏元件的长期稳定性测试结果表明,Fe2O3材料对乙醇有好的气敏性,具有长期稳定性,并加热功率增加,气氛浓度增大,Fe2O3材料的响应时间、恢复时间均缩短。