納米氧化鋁為白色微細(xì)結(jié)晶粉末,無毒、無味、純度高,粒子尺寸為30nm,是一種廣泛應(yīng)用于催化、陶瓷、涂料、顏料等領(lǐng)域的無機(jī)材料。
應(yīng)用
(1)納米氧化鋁結(jié)構(gòu)材料可以使燒結(jié)溫度降低若粒子直徑從10μm減小到10nm 擴(kuò)散速率將增至109~1012倍從而可以使燒結(jié)溫度降低幾百度如常規(guī)氧化鋁燒結(jié)溫度在1973~2073K而納米 氧化鋁可在1423~1623K 燒結(jié)致密度可達(dá) 99.0%。
(2)納米氧化鋁粒子放入橡膠中可提高橡膠的介電性和耐磨性放入金屬或合金中可以使晶粒細(xì)化大大改善力學(xué)性質(zhì)納米氧化鋁彌散到透明的玻 璃中既不影響透明度又提高了高溫沖擊韌性。
(3)納米氧化鋁對250nm 以下的紫外光有強(qiáng)烈的吸收能力 一般來說185nm短波紫外線對燈 管的壽命有影響。這一特性可用于提高日光燈管使 用壽命上。
(4)納米粒子的催化作用。納米級氧化鋁因其表面積大表面活性中心多為催化劑提供了必要的條件。除了顯示高活性外還有一個很重要的催化作用就是增強(qiáng)反應(yīng)速度提高化學(xué)反應(yīng)的選擇性。
(5)在低溫塑性氧化鋁陶瓷中得到廣泛應(yīng)用。 因?yàn)榧{米級Al2O3粉末具有超塑性解決了陶瓷由于低溫脆性限制了其應(yīng)用范圍的缺點(diǎn)。英國著名科學(xué)家卡恩在《自然》雜志上撰文說:納米陶瓷是解決陶瓷脆性的戰(zhàn)略途徑。
(6)在納米復(fù)合陶瓷中的應(yīng)用。在陶瓷基體中加入少量的亞微米級或納米級Al2O3可以使材料的 力學(xué)性能得到成倍提高 其中尤以Al2O3-SiC納米復(fù)合材料最顯著 其抗彎強(qiáng)度從單相氧化鋁陶瓷的300~400MPa 提高到1GPa 經(jīng)過熱處理可達(dá)1?5 GPa材料的斷裂韌性提高幅度也在40%以上。由納米氧化鋁粒子陶瓷組成的新材料是一種極薄的透明涂料噴涂在諸如玻璃、塑料、金屬、漆器甚至磨光的大理石上具有防污、防塵、耐磨、防火等功能涂有這種陶瓷的塑料鏡片既輕又耐磨還不宜破碎。
制備方法
一種納米氧化鋁的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:
(1)在三聚磷酸鹽為模板添加劑的條件下,鋁鹽與氫氧化物反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀;
(2)步驟(1)得到的氫氧化鋁沉淀經(jīng)水熱反應(yīng)生成沉淀;
(3)將步驟(2)得到的沉淀離心分離,烘干,得到所述納米氧化鋁。
本發(fā)明以三聚磷酸鹽為模板添加劑制備納米氧化鋁,反應(yīng)體系簡單,成本低,易操作,反應(yīng)時間短,反應(yīng)條件溫和,所需溫度較低,對環(huán)境和設(shè)備無特殊要求,原料和產(chǎn)物均無污染;本發(fā)明得到了獨(dú)特形貌的納米氧化鋁,尺寸均勻、形貌可控,具有高的比表面,在YGA激光晶的主要配件和集成電路基板,并用在涂料中來提高耐磨性具有較大的應(yīng)用價值。
參考文獻(xiàn)
CN107879368A