Al2O3-SiO2-ZrO2-TiO2复合溶胶的制备工艺

以Al(NO3)3.9H2O、Si(OC2H5)4、ZrOCl2.8H2O和Ti(OC4H9)4为原料,用sol-gel法通过分步水解得到透明稳定性能好的复合溶胶,并采用XRD和SEM等测试技术对复合溶胶的相组成及其微观形貌进行了表征。实验发现:ZrOCl2.8H2O的预水解溶液的pH<1,用它作为胶溶剂可合成性能好的复合溶胶;若不加硅烷偶联剂,当Al、Si物质的量比n(Al)∶n(Si)<2∶1时,得不到性能稳定的复合溶胶;改变Ti组分的加入量,复合薄膜的主晶相将发生改变。     

Al2O3含量对Cu-ZnO-Al2O3-SiO2催化剂性能的影响

研究了Al2O3含量对Cu-ZnO-Al2O3-SiO2催化剂在CO2加氢合成二甲醚中催化性能的影响,并用XRD,H2-TPR,XPS,NH3-TPD和CO2-TPD等手段进行了表征.研究结果表明,Al2O3延缓了CuO和ZnO晶粒的长大,同时使催化剂变得难以还原.加入的Al2O3富集于催化剂表面,改变了催化剂表面Cu2+和Zn2+的摩尔分数.Al2O3还与SiO2产生无定形SiO2-Al2O3混合相,提供二甲醚合成所必需的酸碱中心.反应结果表明,Al2O3在催化剂中的质量分数低于1.4%时,对转化率的提高有促进作用;当Al2O3在催化剂中的质量分数为4.0%时,甲醇合成以及甲醇脱水的活性中心呈现出较好的"协同催化效应",目标产物二甲醚的收率最高.研究认为,Al2O3通过影响CuO与Al2O3之间的相互作用以及催化剂的表面酸性,从而使催化剂对CO2加氢合成二甲醚表现出不同的催化性能.     

Al2O3扩孔条件的优化及材料性能

以硝酸铝为原料,用溶胶-凝胶法制备了具有较大孔径的Al2O3。用正交试验得出了制备较大孔径Al2O3的最佳试验条件:pH=10、表面活性剂的用量为3%、扩孔剂(聚乙二醇-20000)用量为8%,陈化温度为80℃、微波干燥。探讨了焙烧温度对Al2O3的表面积、孔径分布和晶相结构的影响。结果表明:900℃焙烧的Al2O3表面积为148.6 m2/g,大于20 nm的孔体积占总孔容的81%,Al2O3的晶相主要为γ-AlO,约占91.8%。     

Al2O3-C耐火材料的性能研究

为提高Ａｌ２Ｏ３－Ｃ耐火材料的性能，研究了烧成温度和石墨含量对Ａｌ２Ｏ３－Ｃ耐火材料气孔率、体积密度、常温耐压强度的影响，得出了适宜的烧成温度范围和最佳的石墨加入量，并对此进行了理论分析，同时，还研究了烧成温度对材料抗氧化性能的影响。     

Preparation of Al2O3-SiO2-TiO2-ZrO2 Composite Ceramic Membranes by Sol-Gel Method

Al2O3-SiO2- TiO2-ZrO2 supported membranes were prepared by Sol-Gel method. These composite ceramic membranes are level, even and no macro crack. There exist several crystalline phases such as Al2O3, TiO2 ( anatase ), Al2 SiO5 , and ZrO2 in these membranes. Changing the molar ratio of Al:Si: Ti : Zr ,the kinds and content of crystal phases of composite membranes could be different, which may lend to a variety of microstructure of membranes. The surface nanoscale topography and microstructure of membranes were investigated by XRD, SEM, AFM, EPMA. The effects of additives and heat treatments on the surface nanoscale topography and microstracture of composite ceramic membranes were also analyzed.     

溶胶-凝胶法制备Al2O3-CeO2-Y2O3复合防护涂层

采用溶胶-凝胶技术在SUS304不锈钢表面制备Al2O3-CeO2-Y2O3复合涂层.SEM,EDS和XRD分析表明,当增稠剂的用量为5％时,获得的复合氧化物涂层致密、无裂纹.采用Solartron 1287和Solartron 1260电化学工作站对涂层耐腐蚀性能进行分析,结果表明,与基体相比复合氧化膜具有更高的耐腐蚀性.     

溶胶-凝胶法制备Al2O3涂层及对Ni的高温防护

采用溶胶-凝胶法以异丙醇铝为原料在Ni基体上制备了Al2O3涂层.用扫描电子显微镜（SEM/EDS）对涂层的表面形貌和化学成分进行了分析.采用热重分析（TGA）研究涂层对金属Ni在900℃空气中高温氧化动力学行为的影响,采用SEM对涂层的表面和截面形貌进行了表征.结果表明：制备的Al2O3涂层完整,在900℃空气中Ni的抗氧化性得到提高.     

反应物浓度对液相合成Al2O3-SiO2-CaF2-P2O5系粉体特性的影响

选用AlCl3、Na2SiO3、CaCl2、NaF和Na5P3O10作为初始反应物,采用液相沉淀法合成了Al2O3-SiO2-CaF2-P2O5系玻璃粉体;通过XRD、EDAX和TEM等手段,分析了反应物浓度对液相合成Al2O3-SiO2-CaF2-P2O5系玻璃粉体特性的影响.结果表明,反应物浓度对粉体的化学组成、结晶状态均无明显影响,各粉体均是含有O、F、Al、Si、Ca、P元素的非晶态的近球形纳米颗粒.但反应物浓度对粉体的分散性能、颗粒大小有影响,随着反应物浓度的提高,粉体团聚现象加剧,分散性降低,粉体颗粒大小略微减小,粒子在20~60 nm.     

反应物配比对液相合成Al2O3-SiO2-CaF2系玻璃粉体特性的影响

选用AlCl3、Na2SiO3、CaCl2和NaF作为初始反应物,采用液相沉淀法合成了Al2O3-SiO2-CaF2系玻璃粉体;通过XRD、EDAX和TEM等,分析了反应物配比对液相合成Al2O3-SiO2-CaF2系玻璃粉体特性的影响.结果表明,反应物配比对粉体的形貌、尺寸、结晶状态及所含的化学元素均无影响,而对元素的相对含量有明显的影响.各粉体均含有不同比例的O、F、Al、Si、Ca元素,且均为非晶态的近球形纳米颗粒,粒子直径大约在30~70 nm范围.     

煅烧时间对多孔TiO2-Al2O3复合光催化材料的影响

采用溶胶-凝胶法合成多孔TiO2-Al2O3复合光催化剂,对其进行XRD、SEM、FT-IR、N2吸附-脱附等表征,考察煅烧时间对光催化剂活性的影响.结果表明,所制备的样品为锐钛矿相TiO2和非晶态Al2O3的复合氧化物,煅烧时间增加使TiO2晶体的粒径有微小增长;样品颗粒表面非常粗糙,具有比较大的比表面积,平均孔径在10～16nm之间;随着煅烧时间的增加,样品的光催化活性和吸附性能呈现先增大后下降的趋势;煅烧时间为3h时,样品的光催化活性和吸附性能最好.采用TiO2-Al2O3复合光催化剂经90 min光照后,甲基橙溶液的降解率达到77.0％,总脱色率可达95.1％.     

纳米Ni_3Al/Al_2O_3复合陶瓷的制备及性能

利用氢电弧等离子体法制备了纳米Ni3Al金属间化合物,并以此为弥散相,以氧化铝为基体,采用热压烧结工艺在1 450℃下制得纳米Ni3Al/Al2O3复合陶瓷,并研究其力学性能和微观结构。结果表明:加入纳米Ni3Al的复合陶瓷断裂韧性比纯氧化铝陶瓷有了明显提高,当加入质量分数5%纳米Ni3Al时,断裂韧性最高达12.1 MPa.m1/2。利用扫描电子显微镜观察试样的断口形貌,分析陶瓷的微观结构发现:随着纳米Ni3Al含量的增加,片状晶数量逐渐降低,说明纳米Ni3Al质量分数的加入抑制了片晶的生长。     

Al2O3含量对烧结矿平衡相组成及特性的影响

为寻求烧结矿在Al2O3含量提高后冶金性能变化的内在原因,实验研究不同Al2O3含量烧结矿的平衡相组成、组元分布特性以及Al2O3对烧结矿物相结构、组成的影响行为,分析Al2O3含量对烧结矿冶金性能的影响。得出：烧结矿中Al2O3含量提高时,其全部进入铝固溶复合铁酸钙相并导致该矿物明显增加。该物相的化学组成可由w（Al2O3）=1．5％时的7．7CaO·13．6Fe2O3·Al2O3·3．4SiO2转变为w（Al2O3）=3．0％时的4．8CaO·11．4Fe2O3·Al2O3·2SiO2;磁铁矿相和粘结相硅酸二钙会随Al2O3含量提高而减少。这种改变使烧结矿的还原性能得到一定改善,但也是引起高铝烧结矿性能劣化的主因,对高炉顺行不利。     

CuO-NiO/Al_20_2催化剂上N-甲基哌嗪合成研究

以共沉淀法制备铜、铝系复合氧化物作为催化剂,二乙醇胺和甲胺为原料,合成了N-甲基哌嗪.利用高压反应釜对其进行活性评价,发现CuO-NiO/Al2O3活性最高.并对铜、铝、镍摩尔比、沉淀剂种类、沉淀方式,焙烧温度等条件进行了优化.结果表明:催化剂中理想的Cu、Al、Ni摩尔比为1:1:3.2,沉淀剂为氢氧化钠,沉淀方式为并流,焙烧温度为500℃.该条件下N-甲基哌嗪的选择性为27.7%,二乙醇胺的转化率达89.8%.另外通过对使用前后催化剂进行表征分析发现催化剂失活原因为表面高聚物的附着和对孔道的堵塞.     

陶瓷注射成型注射和脱脂工艺关键参数的控制

研究了Al2O3陶瓷注射成型所汲及的注射和脱脂工艺,探讨了注射参数对注射坯体质量的影响.根据喂料DTA/TG曲线制定了合理的热脱脂制度,注射坯体经热脱脂和烧结后得到结构致密的陶瓷试样.     

激光物理气相沉积Al_2O_3薄膜

介绍了激光物理气相沉积设备的研制及利用所研制的设备和CO2气体激光器在Ni与SiO2基片上沉积Al2O3薄膜的方法．探索了激光物理气相沉积Al2O3薄膜的工艺,分析了Al2O3膜层的结构并初步测试了膜层的绝缘性、高温抗氧化性及耐腐蚀性．     

聚乙二醇对水系介质中Al_2O_3粒子的分散作用

高分子表面活性剂在高性能陶瓷的胶态成型技术中起着非常重要的作用。利用水系介质中Al2O3粒子的沉降实验及扫描电子显微镜、红外光谱等分析手段综合考察了25℃下聚乙二醇(PEG,相对分子质量2000)对Al2O3粒子的分散稳定效果,同时对PEG的吸附机理进行了分析。pH=3.0-5.0时,Al2O3粒子表面吸附PEG后,粒子之间的作用由单纯静电效应转变为静电-空间位阻协同效应,其分散稳定性得到了大幅提高。pH=3.0时,PEG在Al2O3粒子表面的吸附遵从Langmuir吸附理论,其理论饱和吸附量为9.9 mg/g。Al2O3粒子表面PEG吸附量为8.1 mg/g(溶液中平衡PEG质量浓度为8.0 g/L)时,其分散效果最佳。     

Li_2O、La_2O_3含量对Li_2O-La_2O_3-Ta_2O_5-SiO_2系统玻璃析晶性能的影响

电极玻璃的析晶性能是直接影响电极制作的重要因素 ,本文通过析晶实验 ,利用X射线衍射分析对Li2 O La2 O3 Ta2 O5 SiO2 系统玻璃的析晶性能进行了研究。结果表明 :引入适量的Li2 O、La2 O3能改善该系统玻璃的析晶性能。     

KF／A12O3催化邻苯二甲酰亚胺的N-苄基化

报道了无机载体试剂KF／Al2O3催化邻苯二甲酰亚胺的N-苄基化，研究了反应体系中各反应因素对产率的影响．其优化反应条件为：在N，N-二甲基甲酰胺(DMF)溶剂中，邻苯二甲酰亚胺和溴化苄的摩尔比为1：1．2，90℃反应6h，产率达92．5％．     

Al2O3对PbTe微观结构和热电性能的影响

为研究Al2O3对PbTe微观结构和热电性能的影响,在Tl0.02Pb0.98Te材料中添加纳米Al2O3粉末,用高能球磨加热压方法制备了Tl0.02Pb0.98Te样品,并对样品进行实验分析。结果表明:添加纳米Al2O3粉末有效地强化了样品高温机械性能;同时,纳米Al2O3颗粒弥散分布在晶界,阻止热压过程中晶粒长大,使晶粒尺寸降低了约50倍;晶粒细化后界面增多,能更好地散射长波长声子;由于晶格热导率降低了约20%,Tl0.02Pb0.98Te(Al2O3)0.06样品的ZT在723 K时达到1.3。     

内氧化法制备Al_2O_3-Cu复合材料的反应动力学分析

对于内氧化法制备 Al2 O3 - Cu复合材料 ,为了精确控制生成的 Al2 O3 粒子的形态及分布 ,对其反应动力学进行了理论分析 ,并将分析结果与实验结果进行对比。分析得出 :当内氧化温度一定时 ,内氧化时间 t与 Al2 O3 点状化合物层厚度δ为抛物线关系 ,高的内氧化温度使 Al2 O3 颗粒尺寸增大。理论分析结果与实验结果一致 ,可将分析结果用作确定内氧化工艺参数时参考