硼酸镁晶须的合成研究

报道了硼酸镁晶须的合成研究结果。硼酸镁晶须是一种性能价格比高的晶须产品，利用熔盐法合成出长10—50μm、直径0．5—2μm的硼酸镁晶须。还就硼酸镁晶须增强复合材料的研究和硼酸镁晶须工业化的前景作了展望。     

硼酸镁晶须的合成及表征

以氢氧化镁和硼酸为原料,利用高温-助熔剂-湿法工艺合成了高品质的硼酸镁晶须。采用XRD、SEM、HR-TEM、SAED等手段表征,系统研究了焙烧温度、焙烧时间、硼镁物质的量比及助熔剂添加量对晶须形貌的影响。结果表明,在焙烧温度为850 ℃、焙烧时间为4 h、n（硼）∶n（镁）=3∶1、n（钠+钾）∶n（镁+硼）=4∶1的条件下,可合成直径为0.5~0.8 μm、长径比为40~240且表面光滑的硼酸镁晶须。还对硼酸镁晶须的高温-助熔剂-湿法工艺合成生长机理进行了探讨。     

硼酸镁晶须的可控合成及表征

以六水合氯化镁和硼酸为原料,在水热条件下合成了碱式硼酸镁［MgBO2（OH）］晶须,将其焙烧得到硼酸镁（Mg2B2O5）晶须。采用X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）和热重-差热分析（TG-DTA）手段,对前驱体和焙烧产物的物相和形貌进行表征。主要考察了反应物浓度对前驱体物相和形貌的影响,并分析前驱体的形成过程。结果表明,前驱体的制备过程与反应物浓度直接相关,在Mg2+浓度为2.0 mol/L,硼酸浓度为0.75 mol/L的条件下,可合成形貌良好的碱式硼酸镁晶须,将其在较低焙烧温度650 ℃下焙烧3 h,可得到组分单一、直径为40~70 nm、长度为500~1 500 nm、长径比为10~20的硼酸镁晶须。     

硼酸镁晶须研究进展

硼酸镁晶须作为一种新型的功能材料正在金属、塑料、陶瓷、高分子等复合材料中获得应用。随着科技、经济的发展,其使用领域在不断扩展。本文主要介绍了硼酸镁晶须的制备方法及其特性,并对硼酸镁晶须发展方向进行了展望,这对于硼酸镁晶须的应用和工艺改进有重要的参考价值。     

硼酸镁晶须的水热合成及表征

以六水氯化镁和硼砂为原料,利用水热前躯体法在190℃水热10 h制备出长径比为30~90的碱式硼酸镁晶须,再将碱式硼酸镁晶须通过700℃高温焙烧3 h实现结构重整和物相转化,得到长径比为50~80、尺寸均一的硼酸镁晶须。利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、热重分析(TG)等手段对碱式硼酸镁和硼酸镁的组成和形貌进行了表征。同时考察了反应物浓度、水热温度、水热时间及表面活性剂对前驱体形貌的影响。     

硼酸镁晶须应用研究新进展

硼酸镁晶须是继硼酸铝晶须后的又一高性能低成本的晶须,其原料广,具有成本低廉、良好的机械强度和电绝缘性以及无毒无害无污染等优异性能,可作为增强增韧材料添加到其他材料中,是一种应用前景广阔的晶须材料。随着社会对轻质、高效材料的需求越来越大,以及对硼酸镁晶须理论问题的不断深入研究和制备技术的不断开发与完善,可以预见,硼酸镁晶须产品将会展现出极为广阔的应用前景。综述了硼酸镁晶须表面改性问题及其做为填充材料增强金属、树脂、陶瓷等的应用。     

硼酸镁晶须的制备与应用研究

系统地介绍了硼酸镁晶须在制备工艺及其应用技术领域的国内外研究现状,通过详细对比分析当前各种硼酸镁晶须的制备方法,回顾硼酸镁晶须的应用范围和增强效果,指出了硼酸镁晶须在制备、应用中存在的问题,以期对中国硼酸镁晶须的开发和综合利用起到促进作用。最后就硼酸镁晶须今后的发展趋势作了展望。     

硼酸镁晶须的制备及应用

硼酸镁晶须属于新型功能材料，主要介绍了硼酸镁晶须的制备方法及其应用。在制备方法中重点介绍了代表硼酸镁晶须发展方向、适合于工业化的高温固相合成法。最后有针对性地指出了现存的问题及今后硼酸镁晶须的发展趋势。     

硼酸镁晶须在聚丙烯中的应用

以硼酸、乙醇胺、甲基丙烯酰氯为主要原料,合成了新型可聚合硼酸酯偶联剂BE-1。利用BE-1在硼酸镁晶须表面引发聚合形成有机涂层,并用改性后的硼酸镁晶须制备了硼酸镁晶须/聚丙烯(PP)复合材料。检测结果如下:由红外测试结果可以推断,合成产物即为可聚合硼酸酯偶联剂BE-1;在水解稳定性测试中BE-1稳定时间大于960 h,BE-1具有良好的溶解性及贮存性能;有机涂层形成的最佳反应温度为78℃,最佳反应时间为6 h;BE-1改性硼酸镁晶须/PP复合材料拉伸强度、弯曲强度、热变形温度分别比纯PP提高了30%、40%和104%,分别比未改性硼酸镁晶须/PP复合材料提高了11.05%、23.52%、15.29%。     

硼酸镁晶须的研究进展及其应用

总结分析了硼酸镁晶须的研究进展,并对其应用进行了综述.采用高温固相合成法、微波固相合成法及水热合成法等方法可以制备出硼酸镁晶须,并且将其应用于金属复合材料、塑料复合材料、陶瓷复合材料和高分子材料中.硼酸镁晶须与其他晶须相比,不仅生产成本低、制备条件温和.而且具有优异的力学性能、耐热性和耐腐蚀性能,是一种具有应用潜力的新型增强材料,在复合材料制造中具有非常重要的价值、广阔的市场和应用前景.     

制备条件对生成碱式硫酸镁晶须的影响

以硫酸镁、氯化镁、氢氧化钠为原料,水热反应制备碱式硫酸镁晶须,考察了制备条件对生成碱式硫酸镁晶须的影响,依据各个制备条件的影响,得出较佳合成条件.在该条件下对产物进行了SEM、XRD以及TG分析.结果表明:在合成晶须的实验中,硫酸镁浓度不宜过大,一般控制在0.7mol/L左右,硫酸镁与氢氧化镁的较佳配比为2∶1,反应生成晶须的最佳温度为160 ℃.晶须形成以后,延长水热反应时间对于晶须的长径比以及形貌等已无较大影响.     

碱式硫酸镁烧结法制备氧化镁晶须

以价格低廉的硫酸镁和氢氧化钠为原料,通过前驱体烧结法制备氧化镁晶须。首先以硫酸镁和氢氧化钠为原料,通过常温反应—水热晶化,制得了结晶良好、具有纤维状外形的前驱体碱式硫酸镁[MgSO4.5 Mg(OH)2.2 H2O]的单一物相。通过控制前驱体的分解速度使其在低温下缓慢分解以保持晶须状外形,然后在高温下烧结,得到烧结良好、分散均匀、长径比大的氧化镁晶须。利用SEM和XRD对产物进行表征,氧化镁晶须是由纳米氧化镁颗粒烧结而成的“假象”体,直径在0.2~1.5μm,长径比≥50。实验证明该工艺简捷、易行、条件温和,为氧化镁晶须的工业化生产提供了有效可行的新途径。     

添加有机酸水热法制备碱式硫酸镁晶须的研究

以硫酸镁和氢氧化镁为原料水热反应制备碱式硫酸镁晶须[MgSO4.5Mg(OH)2.3H2O],通过正交实验得出制备条件,在此条件下添加有机酸,对不同的有机酸添加剂进行对比,对产物进行SEM,XRD,TG以及FT-IR分析。结果表明:控制硫酸镁浓度为0.70 mol/L,氢氧化镁浓度为0.32 mol/L,反应温度为160℃,搅拌速率600 r/m in,压强0.5 MPa,反应时间6 h,原料填充度大于60%,有机酸添加量为0.1%~1%(质量分数)。在此条件下可以制得长径比大于60的碱式硫酸镁晶须,产品为单晶纤维状结构。有机酸的加入,作为一种较好的表面处理剂,吸附在产品表面,阻止晶体的团聚,有利于产品的分散,通过小尺寸晶须的团聚,生成大尺寸的晶须产品。