化工进展 ›› 2021, Vol. 40 ›› Issue (8): 4187-4195.DOI: 10.16085/j.issn.1000-6613.2020-1864
张鹤1,2(), 邵国强2(), 史和邦2, 吴昌梓3, 吴昊3, 陈敬波1(), 吕鹏鹏2()
收稿日期:
2020-09-14
出版日期:
2021-08-05
发布日期:
2021-08-12
通讯作者:
陈敬波,吕鹏鹏
作者简介:
张鹤(1995—),男,硕士研究生,研究方向为流态化气相包覆新能源材料。E-mail:基金资助:
ZHANG He1,2(), SHAO Guoqiang2(), SHI Hebang2, WU Changzi3, WU Hao3, CHEN Jingbo1(), LYU Pengpeng2()
Received:
2020-09-14
Online:
2021-08-05
Published:
2021-08-12
Contact:
CHEN Jingbo,LYU Pengpeng
摘要:
高径厚比片状Al2O3在高端珠光颜料片状基材应用方面潜力巨大,但是其制备技术为国外所垄断,开发片状Al2O3商用生产技术迫在眉睫。熔盐法是制备片状Al2O3的理想方法,目前尚无系统研究熔盐法关键工艺参数对片状Al2O3影响规律的报道。本文通过片状Al2O3的形成机理,系统研究了TiO2添加剂、Na3P3O9添加剂、煅烧温度和熔盐用量4种关键工艺参数对制备片状Al2O3的影响规律,并进一步优化制备工艺,提出最优工艺参数。利用扫描电子显微镜和X射线衍射仪分析Al2O3的形貌、粒度和物相。结果表明:采用熔融盐(Na2SO4-K2SO4)添加NaCO3为凝胶剂,再加入质量分数分别为3.0%的Na3P3O9和2.0%的TiO2为添加剂,在煅烧温度为1200℃、保温时间5h时,所制得的六角片状Al2O3粉体具有优异的品质,其平均粒径约为4μm,厚度为50~200nm,径厚比为20~80。
中图分类号:
张鹤, 邵国强, 史和邦, 吴昌梓, 吴昊, 陈敬波, 吕鹏鹏. 片状氧化铝的熔盐法制备关键参数[J]. 化工进展, 2021, 40(8): 4187-4195.
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试验 编号 | 熔盐比 (摩尔比) | Na3P3O9 质量分数/% | TiO2 质量分数/% | 煅烧温度 /℃ |
---|---|---|---|---|
A-1 | 4 | 3 | 1 | 1200 |
A-2 | 4 | 3 | 2 | 1200 |
A-3 | 4 | 3 | 3 | 1200 |
A-4 | 4 | 3 | 5 | 1200 |
B-1 | 4 | 1 | 2 | 1200 |
B-2 | 4 | 2 | 2 | 1200 |
B-3 | 4 | 3 | 2 | 1200 |
B-4 | 4 | 4 | 2 | 1200 |
C-1 | 4 | 3 | 2 | 900 |
C-2 | 4 | 3 | 2 | 1100 |
C-3 | 4 | 3 | 2 | 1200 |
C-4 | 4 | 3 | 2 | 1300 |
D-1 | 2 | 3 | 2 | 1200 |
D-2 | 3 | 3 | 2 | 1200 |
D-3 | 4 | 3 | 2 | 1200 |
D-4 | 5 | 3 | 2 | 1200 |
表1 片状Al2O3的合成条件
试验 编号 | 熔盐比 (摩尔比) | Na3P3O9 质量分数/% | TiO2 质量分数/% | 煅烧温度 /℃ |
---|---|---|---|---|
A-1 | 4 | 3 | 1 | 1200 |
A-2 | 4 | 3 | 2 | 1200 |
A-3 | 4 | 3 | 3 | 1200 |
A-4 | 4 | 3 | 5 | 1200 |
B-1 | 4 | 1 | 2 | 1200 |
B-2 | 4 | 2 | 2 | 1200 |
B-3 | 4 | 3 | 2 | 1200 |
B-4 | 4 | 4 | 2 | 1200 |
C-1 | 4 | 3 | 2 | 900 |
C-2 | 4 | 3 | 2 | 1100 |
C-3 | 4 | 3 | 2 | 1200 |
C-4 | 4 | 3 | 2 | 1300 |
D-1 | 2 | 3 | 2 | 1200 |
D-2 | 3 | 3 | 2 | 1200 |
D-3 | 4 | 3 | 2 | 1200 |
D-4 | 5 | 3 | 2 | 1200 |
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