纳米氧化铝的研究

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纳米氧化铝的研究进展

纳米氧化铝的研究进展

1.5纳米氧化铝的研究进展1.5.1氧化铝的性质氧化铝是化学键力很强的离子键化合物。

它有八种同质异形晶体:Q、B、Y、0、q、8、K、X-A1203,其中主要的也是在工业中得到重要应用的是Q.A1203、B.A1203 和Y.A1203---种晶型。

Y—A1203为低温稳定相,Q.A1203是熔点2050。

C以下唯一的在任何温度下都会稳定存在的相态,其它相态均为过渡相或不稳定相【74】。

Y.A1203属于立方晶系,尖晶石型结构,其中氧原子呈面心立方密堆积,铝原子不规则地排列在由氧原子围成的八面体和四面体孔穴中。

它的密度为3.30.3.639/cm3,只在低温下稳定,在高温下不稳定,它不溶于水,但溶于酸或碱。

y.A1203比表面很大,约为200.600m2/g,具有强的吸附能力和催化活性,广泛用于吸附剂、催化剂和催化剂载体[751OB.A1203是一种氧化铝含量很高的多铝酸盐,它的化学组成可近似地用RO.6A1203或R20.1 1A1203来表示(RO为碱土金属氧化物,R20为碱金属氧化物),其结构由碱土金属或碱金属离子层尖晶石结构单元交替堆积而成,氧离子排列成立方密堆积结构,Na+ 完全包含在垂直于c轴的松散堆积平面内,在这个平面内可以很快扩散,呈现离子型导电,称钠离子导体。

因此,13.A1203是一类重要的固体电解质【75J。

Q.A1203属于三方晶系,刚玉型结构,该结构可以看成氧离子按六方紧密排列,即ABABAB一二层重复型,而铝离子有序的填充于2/3的八面体间隙中,使其化学式成为A1203。

Q.A1203熔点为2050。

C,密度为3.90-4.019/cm3,模氏硬度为9。

它的化学性质稳定,不溶于水,也不溶于酸或碱,耐腐蚀且电绝缘性好,广泛应用于高硬度研磨材料、陶瓷材料、耐火材料和集成电路的基板等【75,76】。

第五章氧化铝碳纳米管一维纳米复合材料制备5.1引言碳纳米管(CNTs)自1990年被发现以来【l】,一直是科学界关注的焦点。

纳米氧化铝的研究

纳米氧化铝的研究

纳米氧化铝的研究及应用[摘要]纳米技术是当今世界最有前途的决定性技术,纳米科学与技术将对其他学科、产业和社会产生深远的影响。

文章概述了纳米氧化铝的结构、性能、用途、制备等方面,更深入地了解了纳米氧化铝材料,并展望了纳米氧化铝材料的应用前景。

[关键字]纳米氧化铝 结构 性能 用途 制备方法[前言]近年来, 纳米氧化铝材料备受到人们普遍关注,其广阔的应用前景引起了世界各国科技界和产业界的高度关注,因此作为21世纪具有发展前途的功能材料和结构材料之一,纳米氧化铝材料一直都是纳米材料研究领域的热点。

1 纳米氧化铝的结构与性质Al 2O 3有很多同质异晶体,常见的有三种,即:α- Al 2O 3、β- Al 2O 3、γ- Al 2O 3。

除β- Al 2O 3是含钠离子的Na 2O-11Al 2O 3外,其他几种都是Al 2O 3的变体。

β- Al 2O 3、γ- Al 2O 3晶型在1000~1600℃条件下,几乎全部转变为α- Al 2O 3 。

① α-Al 2O 3α- Al 2O 3为自然界中唯一存在的晶型,俗称刚玉。

天然刚玉一般都含有微量元素杂质,主要有铬、钛等因而带有不同颜色。

刚玉的晶体形态常呈桶状、柱状或板状,晶形大都完整,具玻璃光泽。

α- Al 2O 3属六方晶系,氧离子近似于六方密堆排列,即ABAB ˖˖˖二层重复型。

在每一晶胞中有4个铝离子进入空隙,下图为α- Al 2O 3结构中铝离子填入氧离子紧密堆积所形成的八面体间隙。

由于具有较高的熔点、优良的耐热性和耐磨性,α- Al 2O 3被广泛的应用在结构与功能陶瓷中。

② β- Al 2O 3β- Al 2O 3是一种含量很高的多铝酸盐矿物,它不是一种纯的氧化铝,其化学组成可近似用MeO-6 Al 2O 3和Me 2O-11Al 2O 3表示(MeO 指CaO 、BaO 、SrO 等碱土金属氧化物;Me 2O 指的是Na 2O 、K 2O 、Li 2O )。

纳米多孔氧化铝材料的制备研究

纳米多孔氧化铝材料的制备研究

纳米多孔氧化铝材料的制备研究纳米多孔氧化铝是一种具有很强应用价值的材料,具有广泛的应用前景。

目前,国内外对纳米多孔氧化铝材料的制备研究已经取得了一定的进展,但在工业应用上仍存在一些瓶颈,需要进一步研究和探索。

一、制备方法目前纳米多孔氧化铝材料的制备方法主要有物理制备方法和化学制备方法两种。

物理制备方法:如高温烧结法、氧化还原法、雾化法等。

物理方法制备的纳米多孔氧化铝材料具有晶界连续、氧化被还原、结构稳定等优点,同时也具有制备简便、操作方便等优点。

化学制备方法:如水热法、溶胶凝胶法、模板法、浸涂法等。

化学方法制备的纳米多孔氧化铝材料具有孔径分布均匀、孔壁厚度可调、孔结构复杂等优点,同时也具有制备条件宽泛、工艺模板易于获得等优点。

二、优化制备条件制备纳米多孔氧化铝材料时,优化制备条件对材料的质量和性能有重要影响。

目前,纳米多孔氧化铝材料的制备条件主要包括温度、时间、pH值、添加剂种类和浓度等。

温度和时间则影响形态结构和晶体形貌等方面。

pH值影响胶体稳定性和晶粒尺寸分布等。

添加剂种类和浓度会影响孔径、孔间距、凝胶稳定性等方面性质。

三、应用前景纳米多孔氧化铝材料具有很强的应用潜力,主要体现在以下几个方面:1. 电化学领域:纳米多孔氧化铝作为电极材料的应用,可以用于超级电容器、锂离子电池、燃料电池等领域。

2. 生物领域:纳米多孔氧化铝可以作为生物传感器、药物控释器等生物医学领域的研究和应用。

3. 分离纯化领域:纳米多孔氧化铝可以作为高效、快速、便捷的分离纯化方法。

4. 其他领域:纳米多孔氧化铝还可以应用在气体流量计、酸碱中和、催化剂或吸附剂等领域。

综上所述,纳米多孔氧化铝材料的制备研究和应用前景十分广阔。

在今后的研究中,我们应该加强对纳米多孔氧化铝的制备技术和应用研究,以推动纳米多孔氧化铝在各个领域的应用。

纳米氧化铝的制备及其应用研究

纳米氧化铝的制备及其应用研究

纳米氧化铝的制备及其应用研究随着科技不断发展,纳米材料已经成为研究的热点之一。

纳米氧化铝作为一种典型的纳米材料,其制备及应用也备受关注。

本文将探讨纳米氧化铝的制备及其应用研究现状。

一、纳米氧化铝的制备1. 溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是纳米氧化铝制备的一种常见方法。

该方法是将溶胶和凝胶相互转化制备纳米材料。

溶胶是一种均匀的溶解液体,而凝胶则是静置后,具有凝固状态的胶状物。

溶胶的制备一般使用金属有机化合物或金属盐等作为原料。

通过加入催化剂、保护剂等辅助剂,可以调节物质反应和氧化过程的速度及方向,从而制得不同质量的氧化铝材料。

2. 水热法水热法是一种简单、易操作、易于扩大生产的制备纳米氧化铝方法。

该方法主要利用水在高温高压状态下具有很强的溶解性,可以将较难溶解的物质转化为可溶物质。

在水热条件下进行反应,可以制备出具有较高结晶度、均匀粒径分布的氧化铝纳米材料。

3. 气相沉积法气相沉积法是利用高温高压下气体分解反应制备纳米氧化铝的方法。

该方法通常是通过化学气相沉积(CVD)或物理气相沉积(PVD)获得所需的气体和沉积材料。

通过调节反应温度、气体浓度、反应时间等工艺参数,可以制备出具有不同尺寸和形态的氧化铝纳米材料。

二、纳米氧化铝的应用1. 电子材料纳米氧化铝具有优异的电学性能,如高介电常数、低损耗、高绝缘强度等。

因此,纳米氧化铝被广泛应用于电子材料领域。

例如,纳米氧化铝可用于制备压敏电阻、介电层等电子元件。

2. 光学材料纳米氧化铝材料在光学材料中也具有广泛应用。

通过控制纳米氧化铝的粒度,可以调节其光学性质,如透过率、反射率等。

此外,纳米氧化铝还可以作为光致变色材料、高光谱材料等。

3. 磁性材料在磁性材料领域,纳米氧化铝也具有一定的应用价值。

将纳米氧化铝与磁性材料复合,可以有效改善其性能,例如提高介电常数、阻抗等。

此外,纳米氧化铝还可以作为电磁屏蔽材料等。

4. 生物医药材料近年来,纳米氧化铝在生物医药领域也得到了广泛研究。

纳米氧化铝纳米线的制备及其应用研究

纳米氧化铝纳米线的制备及其应用研究

纳米氧化铝纳米线的制备及其应用研究纳米材料在当今的科学研究和工业发展中,得到了越来越广泛的应用。

其中,纳米氧化铝纳米线是一种重要的材料,具有极高的抗压强度和导电性能,能够广泛应用于电子、能源、传感器等领域。

本文将介绍纳米氧化铝纳米线的制备方法及其应用研究。

第一部分:纳米氧化铝纳米线的制备方法纳米氧化铝纳米线的制备方法主要有两种:湿化学法和气相沉积法。

1.湿化学法湿化学法主要是通过溶液反应的方式来制备氧化铝纳米线。

其主要步骤包括:将铝盐和氧化剂混合在水溶液中,使用凝胶转化剂使其成为凝胶状物质,利用干燥和高温煅烧的方法制备出氧化铝纳米线。

该方法制备的纳米线直径较小,可控性较差,但制备成本较低,适用于大规模生产。

2.气相沉积法气相沉积法是利用气相反应在高温下制备氧化铝纳米线。

其主要步骤包括:将铝源和氧源分别与惰性气体混合,在高温下使其反应生成氧化铝纳米线,利用沉积基底使其定向生长。

该方法制备的纳米线直径较大,可控性较好,但制备成本较高,适用于小批量生产。

第二部分:纳米氧化铝纳米线的应用研究纳米氧化铝纳米线的应用研究主要包括电子、能源、传感器等领域。

1.电子领域纳米氧化铝纳米线在电子领域中主要应用于晶体管和电容器等器件中。

其高弹性模量、高载流电子浓度和极高的导电性能,可以增强电子器件的性能和可靠性。

2.能源领域纳米氧化铝纳米线在能源领域中主要应用于锂离子电池和太阳能电池等方面。

其高比表面积、高功率密度和优异的循环性能,可以提高电池的性能和寿命。

3.传感器领域纳米氧化铝纳米线在传感器领域中主要应用于气体和生物传感器等方面。

其高表面活性和良好的生物相容性,可以提高传感器的灵敏度和可靠性。

结论纳米氧化铝纳米线作为一种重要的纳米材料,其制备方法和应用研究已经得到了广泛的研究和应用。

未来,需要进一步研究其制备方法的可控性和成本效益,并拓展其在新领域的应用,为人类社会的发展做出更加巨大的贡献。

纳米氧化铝的制备研究的开题报告

纳米氧化铝的制备研究的开题报告

纳米氧化铝的制备研究的开题报告一、选题背景纳米科技是当前国际科技领域的热点之一,纳米材料的制备和应用领域也在不断拓展。

作为广泛应用于各种领域的纳米材料,纳米氧化铝具有优异的物理、化学性能和广阔的应用前景。

目前纳米氧化铝的制备方法很多,但是大多存在着制备成本高、产品质量不稳定等问题,所以需要进一步进行有针对性的研究和探索,找到一种高效、稳定、环保的纳米氧化铝制备方法。

二、选题意义纳米氧化铝具有很多优越的物理、化学性质,如热稳定性、耐高温、抗腐蚀性等,广泛应用于光电子、催化剂、材料、磁介质、生物医学、环境保护等领域。

相关的技术研究和项目开发也广受欢迎。

因此,研究纳米氧化铝的制备具有重要的理论研究和实际应用价值。

三、研究内容和目标针对当前纳米氧化铝制备方法存在的问题,本研究将采用一种新的方法来制备该材料,并通过比较分析实验结果,研究出一种高效、稳定、环保的纳米氧化铝制备方法,并探究其在光电、催化、材料等领域的应用。

具体目标如下:1. 研究适用于纳米氧化铝制备的方法;2. 优化制备方法,提高纳米氧化铝的纯度、晶格性和结晶度;3. 分析表征制备的纳米氧化铝,包括粒径、形貌、表面性质等性质;4. 探究纳米氧化铝在光电、催化、材料等领域的应用。

四、研究方法和流程1. 文献综述:对于纳米氧化铝制备的发展历程、纳米氧化铝的物理化学性质以及目前已有的纳米氧化铝制备方法进行深入的研究和分析。

2. 实验设计:选定一种新的方法来制备纳米氧化铝,并逐步优化制备方法。

3. 数据分析:通过分析样品的物理化学性质,包括颗粒大小、结晶度等对制备方法进行改进。

同时对样品进行表征,包括扫描电镜、透射电镜等手段。

4. 结果分析:对实验结果进行数据分析,并对分析结果进行解释和总结,最终得出比较满意的制备方法。

五、预期成果1. 探究一种新的纳米氧化铝制备方法;2. 优化纳米氧化铝的制备方法,提高其纯度、晶格性和结晶度;3. 对制备的纳米氧化铝进行表征,包括粒径、形貌、表面性质等;4. 探究纳米氧化铝在光电、催化、材料等领域的应用。

材料科学中的纳米氧化铝制备技术

材料科学中的纳米氧化铝制备技术

材料科学中的纳米氧化铝制备技术近年来,随着科技的不断发展和人们对材料优化性能的需求不断增长,纳米材料制备技术成为了材料科学领域中的热门研究方向,而纳米氧化铝作为一种重要的功能材料,也受到了广泛关注。

本文将详细介绍纳米氧化铝的制备技术,以及其在材料科学领域中的应用。

一、纳米氧化铝的基本特性纳米氧化铝是由纳米级氧化铝颗粒组成的粉末状材料,具有许多独特的物理和化学性质。

首先,纳米氧化铝颗粒的比表面积非常大,使其表面活性极强,从而增加了其化学反应和物理吸附的可能性。

其次,纳米氧化铝颗粒的晶格结构一般比较完整,晶界面的能量较高,对外界环境的响应也更为敏感。

另外,纳米氧化铝颗粒的尺寸越小,其量子效应和量子限制效应更加显著,材料的光学、磁学、热学、电学等性质也会发生明显变化。

二、纳米氧化铝的制备方法目前,纳米氧化铝的制备方法主要有以下几种:1. 溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是最早被应用于纳米氧化铝制备的方法之一。

其基本原理是通过溶解氧化铝前驱体(如氯化铝、硝酸铝等)于溶剂中,形成溶胶,再通过加热、干燥等过程转变为凝胶,最终经过煅烧得到纳米氧化铝。

这种方法可以控制得到较为均匀的纳米氧化铝颗粒,但需要较长的反应时间,并且产物中常常会存在一定量的杂质。

2. 比较浸出法比较浸出法是通过将铝金属与氢氧化物混合,经过合适的处理,得到纳米氧化铝的一种方法。

这种方法具有成本低、加工便捷等优点,但是需要使用强碱性溶液,有一定的环境风险。

3. 等离子体化学法等离子体化学法是一种新兴的纳米氧化铝制备方法,其原理是通过气相放电等离子体产生活性氧化铝物种,并与前驱体反应生成纳米氧化铝颗粒。

这种方法可以得到高质量的、纯净的纳米氧化铝,但需要较高的制备成本。

三、纳米氧化铝的应用纳米氧化铝具有非常广泛的应用前景,主要涉及到以下几个方面:1. 光学材料纳米氧化铝在光学领域中被广泛应用,可以制备出具有良好光学性能的薄膜、光学器件等,如LED封装、光伏电池、光学滤波器等。

氧化铝纳米材料的制备及其应用研究

氧化铝纳米材料的制备及其应用研究

氧化铝纳米材料的制备及其应用研究氧化铝纳米材料是一种重要的纳米材料,在材料科学领域有着广泛的应用。

本文将介绍氧化铝纳米材料的制备及其应用研究。

一、氧化铝纳米材料的制备氧化铝纳米材料的制备方法多种多样,包括溶胶-凝胶法、水热法、热分解法、物理气相沉积等。

其中,溶胶-凝胶法是制备氧化铝纳米材料比较常用的一种方法。

溶胶-凝胶法是以溶胶体系中的金属离子为原料,通过加热处理,使其发生聚合和凝胶化,然后再经过干燥和煅烧等工艺得到纳米氧化铝材料。

此外,还可以通过水热法制备氧化铝纳米材料。

水热法是指将金属离子与一定量的水在高温高压条件下反应,从而形成纳米氧化铝。

二、氧化铝纳米材料的应用1. 催化剂氧化铝纳米材料在催化领域有着广泛的应用。

由于其具有高比表面积、丰富的酸碱中心等特点,可以用作催化剂的载体,提高催化剂的活性和选择性。

例如,将纳米氧化铝与贵金属复合制成催化剂,能够有效地催化苯环的加氢反应。

2. 去除水中重金属离子氧化铝纳米材料还可以用于水处理,可以去除水中的重金属离子。

研究表明,纳米氧化铝比传统的氧化铝更具有去除重金属离子的能力,因为其比表面积更大,可以更充分地与重金属离子接触。

3. 透明导电薄膜另外,氧化铝纳米材料还可以用于制备透明导电薄膜。

将氧化铝纳米材料制备成透明导电薄膜,可以用于光电显示器等领域。

4. 生物传感器最近,氧化铝纳米材料还被发现可用于生物传感器。

纳米氧化铝具有高比表面积和良好的生物相容性,可以被用作生物传感器的材料。

例如,将纳米氧化铝和生物分子复合制成生物传感器,能够实现对特定生物分子的敏感检测。

三、总结氧化铝纳米材料作为一种重要的纳米材料,具有广泛的应用前景。

可以通过多种方法制备纳米氧化铝材料,其应用领域包括催化、水处理、透明导电薄膜和生物传感器等。

这些应用领域的发展,将进一步推动氧化铝纳米材料的制备和应用技术的发展。

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纳米氧化铝的研究及应用
[摘要]
纳米技术是当今世界最有前途的决定性技术,纳米科学与技术将对其他学科、产业和社会产生深远的影响。

文章概述了纳米氧化铝的结构、性能、用途、制备等方面,更深入地了解了纳米氧化铝材料,并展望了纳米氧化铝材料的应用前景。

[关键字]
纳米氧化铝结构性能用途制备方法
[前言]
近年来, 纳米氧化铝材料备受到人们普遍关注,其广阔的应用前景引起了世界各国科技界和产业界的高度关注,因此作为21世纪具有发展前途的功能材料和结构材料之一,纳米氧化铝材料一直都是纳米材料研究领域的热点。

1 纳米氧化铝的结构与性质
Al2O3有很多同质异晶体,常见的有三种,即:α- Al2O3、β- Al2O3、γ- Al2O3。

除β- Al2O3是含钠离子的Na2O-11Al2O3外,其他几种都是Al2O3的变体。

β- Al2O3、γ- Al2O3晶型在1000~1600℃条件下,几乎全部转变为α- Al2O3。

①α-Al2O3
α- Al2O3为自然界中唯一存在的晶型,俗称刚玉。

天然刚玉一般都含有微量元素杂质,主要有铬、钛等因而带有不同颜色。

刚玉的晶体形态常呈桶状、柱状或板状,晶形大都完整,具玻璃光泽。

α- Al2O3
属六方晶系,氧离子近似于六方密堆排列,即ABAB˖˖˖二层重复型。

在每一晶胞中有4个铝离子进入空隙,下图为α- Al2O3结构中铝离子填入氧离子紧密堆积所形成的八面体间隙。

由于具有较高的熔点、优良的耐热性和耐
磨性,α- Al2O3被广泛的应用在结构与功
能陶瓷中。

②β- Al2O3
β- Al2O3是一种含量很高的多铝酸盐矿物,它不是一种纯的氧化铝,其化学组成可近似用MeO-6 Al2O3和Me2O-11Al2O3表示(MeO 指CaO、BaO、SrO等碱土金属氧化物;Me2O指的是Na2O、K2O、Li2O)。

β- Al2O3(Me2O-11Al2O3)由[NaO]-层和[Al11O12]+类型尖晶石单元交叠堆积而成,氧离子排列成立方密堆积,钠离子完全包含在[Na0]-层平面内,并且可以很快扩散。

适当条件下,它具有很高的离子电导率,因而被广泛地应用于电子手表、电子照相机、听诊器和心脏起博器的生产中。

③γ- Al2O3
γ- Al2O3是最常见的过渡型氧化铝,属立方晶系,为尖晶石结构,在自然界中是不存在的物质。

由氧离子形成立方密堆积,Al3+填充在间隙中。

γ- Al2O3得密度为3.42~3.62g/ cm3,在1000℃时可以缓慢的转变为α- Al2O3,是水铝矿(Al2O3⋅H2O或Al2O3⋅3H2O)或氢氧化铝在加热中生成的过渡氧化铝物质。

γ相粒子主要用途是作为催化剂的载体,目前多采用在γ相中添加稀土元素等微量元素来改善它的表面
能,进而有效地抑制相变和烧结的发生,从而提高了材料比表面的稳定性能。

2 纳米氧化铝的性能
纳米氧化铝的性能主要包括力学性能,高温性能,耐磨性能,耐蚀性能等性能。

①力学性能,主要指弹性、塑性、拉伸(强度)、耐冲击性(韧性)性能,抗疲劳性,抗热震性,强度-重量比;
②高温性能,主要指耐高温,耐氧化,耐腐蚀,微观结构和组成(易挥发,反应,相变等)的力学性能;
③耐磨性能,指材料抵抗其他材料磨损的能力;
④耐腐蚀,材料防腐拒变的能力。

特定的机械性能,高性能,高电阻率,硬度高,熔点高,化学稳定性优良的耐腐蚀性,离子导电性的光学性质也常用于电池材料和氧化铝陶瓷表面金属化,等一系列综合性能。

3 纳米氧化铝的用途
氧化铝陶瓷由于其优越的高温强度、稳定的化学性能、良好的耐磨性,已经成为先进结构的首选材料之一,目前,氧化铝陶瓷广泛应用在电子电力、汽车工业、化学工业、和航空航天领域。

纳米氧化铝在如下领域中均有广泛的应用:
①作为新型复合材料及医用材料,纳米Al2O3作为弥散强化剂和添加剂的使用,如铸铁,研磨工具,当纳米氧化铝粉作为添加剂,耐
磨性可以提高数倍以上。

纳米氧化铝作为新型医药新材料,已用于生产承重骨骼,牙齿植入,药物输送载体等,还成功地进行了牙槽嵴扩张,重建颌面骨缺损,面部及骨科修复等。

②作为光学材料和表面材料的防护层,纳米氧化铝可以吸收紫外线,和特定波长的光激发可以产生一个粒子大小的波长的光波。

α- Al2O3可烧结成透明陶瓷,作为高压钠灯管材料;可以作为紧凑型荧光灯荧光粉保护涂料层;还可作为稀土荧光粉荧光灯管轻质复合材料,提高了灯的质量和寿命。

③作为催化剂及其载体,纳米氧化铝的催化功能是其新用途中极为重要的一种。

纳米级粉体其比表面很大,因而颗粒表面有丰富的失配键和欠氧键,压成薄片时内含丰富的孔洞,可以制成表面活性很高的多孔薄膜,以此制成的催化剂及催化剂载体的性能比目前使用的同类产品性能优越数倍以上。

④作为半导体材料,纳米级氧化铝粉末对湿度极为敏感,在温度传感器上有着极高的应用价值,具有良好的电绝缘性、化学耐久性、耐热性,抗辐射能力强,介电常数高,表面平整均匀,成本低,可用于半导体器件和大规模集成电路的衬底材料,从而广泛应用于微电子、电子和信息产业。

⑤在航空和机械方面的应用,氧化铝纤维及其复合材料是高性能的防热绝热材料,可用作航天飞机的热防护、火箭发动机喷管的喉部衬垫、火箭发动机内衬和尾部喷管的绝热材料。

在机械方面,可用于球磨体、粉碎机等粉碎装置内的易损件,利用其耐磨、表面光滑度及
耐腐蚀性,制成机械密封及工业中阀门、流量计、喷射头等,联邦德国汽车厂使用的刀具中,40%为氧化铝陶瓷刀具。

4 纳米氧化铝粉体的制备
①水热法
水热法是在水溶液或蒸汽和其它流体反应后,分离和热处理纳米粉体产品的目的,在高温和压力的水热反应,反应温度一般为100〜400℃,0.1MPa的压力数百兆帕。

因为在相对较高的压力和温度的水热反应,产品结晶未经焙烧,可以减少焙烧过程是难以避免的集聚的,但对设备的要求更严格。

②沉淀法
沉淀法是在溶液中加入适当的沉淀剂,得到陶瓷前驱体沉淀,然后经过滤,洗涤,干燥,煅烧等工艺,得到纳米陶瓷粉末。

选择将不同的沉淀纳米粉体与不同粒径的Al(NO3)3为原料,(NH4)2CO3作为沉淀剂,得到粒径40〜50nm的氧化铝。

沉淀法操作简单,流程短,成本低,但制备工艺的影响因素多,如解决方案的组成,浓度,温度和时间,并难以形成分散的颗粒。

③溶胶凝胶法
溶胶-凝胶法是目前应用在氧化物纳米粉体的制备,作为一个湿化学合成的方法,具有设备简单,工艺容易控制,而且成本低。

溶胶-凝胶法制备纳米氧化铝粉末溶解在溶剂中的易制毒化学的基本原则,在一定温度下,经水解和缩聚过程中的水的酸度反应,形成均匀,稳定的溶胶,然后经过渡后凝胶,在凝胶真空低温干燥,超细粉末,
得到氢氧化铝,然后在高温焙烧可以得到纳米氧化铝粉。

利用溶胶-凝胶相结合的方法非均相共沸蒸馏法,粒度分布系统,球形纳米氧化铝粉,平均粒径为68nm左右。

[前景展望]
随着科学技术的迅速发展,各种纳米氧化铝新的研究将继续朝着新的方向发展。

随着研究材料的逐渐深入,纳米氧化铝粉末材料在各个领域将发挥更大的作用,和更广泛的应用在日常生活中。

纳米技术是是我们面对的最大挑战,又是一个难得的机会。

必须加倍注重纳米技术和纳米基础理论的研究,为我国实现经济繁荣,在21世纪奠定了坚实的基础。

[结语]
综上所述,纳米Al2O3作为一种新型材料,不仅具有组分均匀、颗粒细、粒径分布窄、无团聚、比表面积大等结构优点,也有较高的机械性能,耐高,硬度高,熔点高,优良的耐腐蚀的化学稳定性,电池材料的离子导电性的光学性质和Al2O3也常用于陶瓷表面金属化技术等一系列综合的性能。

[参考文献]
1阉纪文,田新峰,马松梅,朱庆芳 型氧化铝性能和适用性关系研究
2刘作霖活性氧化招的性能与其用途
3陈磊,陈钦生,陈达谦氧化铝陶瓷制备新工艺
4王峰,李惠琪,李敏,冯婷氧化铝陶瓷制备技术与研究。

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