【原创】3纳米原晶α-氧化铝如何制备?


来源:中国粉体网   平安

[导读]  根据α-Al2O3晶体生长动力学规律,开发一种低成本制备纳米晶α-Al2O3的方法,是解决纳米氧化铝难以大规模推广应用的必要条件。

中国粉体网讯  在有些情况下,为了提高材料的性能,需要优化α-Al2O3的显微结构,特别是细化α-Al2O3的一次晶体尺寸。纳米颗粒材料又称为超微颗粒材料,一般是指尺寸在1~100nm间的粒子,是处在原子簇和宏观物体交界的过渡区域,这样的系统既非典型的微观系统亦非典型的宏观系统,而是一种典型的介观系统,它具有表面效应、小尺寸效应和宏观量子隧道效应。

将宏观物体细分成超微颗粒(纳米级)后,显示出许多奇异的特性,它的光学、热学、电学、磁学、力学等性质和大块固体时相比将会有显著的不同。纳米氧化铝由于粒径细小,可用来制造人造宝石、分析试剂以及纳米级催化剂和载体,当用于发光材料时可大大提高其发光强度,对陶瓷、橡胶增韧的增韧性能要比普通氧化铝高出数倍。因此,纳米氧化铝是一种具有广阔发展前景的高科技材料,对于提高陶瓷、耐火材料等材料的性能具有重要的意义。

很多研究者采用多种办法,制备了纳米氧化铝。其中需要控制的技术难点很多,如原料纯度,特别是能够与氧化铝形成低熔点的物质,须要严格控制;选择能够抑制一次晶体生长的添加剂;尽量降低煅烧温度等,由于控制因素多而严格,导致纳米氧化铝价格昂贵,从而限制了纳米氧化铝的应用。

制备纳米晶α-Al2O3须注意以下几点:

(1)原料的纯度尽可能高,特别是尽可能地去除原料中的Na2O,避免在烧结的过程中加入的添加剂,促进晶体长大;

(2)选择合适的煅烧温度制度,尽可能地采用低温转相技术,避免高温下α-Al2O3一次晶体生长或者团聚生长;

(3)选择能够抑制α-Al2O3一次晶体生长的添加剂,添加剂要与氢氧化铝最大限度的混合均匀,避免偏析。


来源:洛阳介观新材料科技有限公司

根据α-Al2O3晶体生长动力学规律,开发一种低成本制备纳米晶α-Al2O3的方法,是解决纳米氧化铝难以大规模推广应用的必要条件。如欲详细了解纳米晶α-Al2O3的制备与应用,敬请关注中国粉体网于8月27-28日湖南长沙主办的“2019第二届新型陶瓷技术与产业高峰论坛”。届时,来自洛阳介观新材料科技有限公司的许荣辉总经理将会带来题为《3纳米原晶α-氧化铝制备与应用》的精彩报告。

小编从许总那里获知,其研发十余年的产品填补了国内空白,达到世界一流的水平,且可以规模化量产。其产品定位在芯片背板减薄、芯片基板精磨精抛、纳米氮化铝芯片基板原料、芯片光刻机重要部件加工材料、纳米金属变质剂增加耐磨性及耐高温性能(坦克装甲板、舰船甲板材料)、飞行器和船舰隐身涂料等高端领域。如果您对上述相关产品或项目感兴趣,不要错过8月长沙的新型陶瓷高峰论坛。

专家简介

许荣辉(洛阳介观新材料科技有限公司 董事长 总经理)

教育经历

本科毕业院校:西北大学,专业:化学;

硕士毕业院校:中科院青海盐湖研究所,专业:无机化学;

博士毕业院校:中科院上海应用物理研究所,专业:无机化学。

工作经历

中航国营572厂,橡塑工艺员;

四川理工学院材化系,教师;

河南科技大学材料学院,教师。

特长

杂:授课十余门,创办过硅酸盐、硅材料及光伏专业

接地气:工程师+实验员,见多识广+动手多

参考资料:

陈玮.α-Al2O3形成过程显微结构演变及其调控

注:图片非商业用途,存在侵权告知删除!

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作者:平安

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