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影响α-氧化铝粉体分散性的方法简述
发布时间 :2019-12-27       内容来源 :       总点击数 :

 

 α-Al2O3粉体作为获得各种氧化铝材料的基础原料,其性能非常关键,高质量、高性能的氧化铝粉体要求做到高纯、超细、有较窄的粒径分布、没有严重的团聚现象、分散性好等。在氧化铝粉体的制备过程中,影响最终氧化铝粉体分散性的因素主要有以下两个方面。

1、前驱体对最终氧化铝粉体分散性的影响

目前用于制备高纯超细氧化铝的方法主要是沉淀法,即通过对前驱体进行锻烧制备粉体。在这一过程中,前驱体是影响最终产物分散性的关键因素。

制备氧化铝粉体的前驱体主要包括水合氧化铝、硫酸铝铵和碳酸铝铵,这些前驱体由溶液中经沉淀形成,其颗粒粒径、分散状态及相转变温度等均对产物的分散性有明显影响。

在铝盐与沉淀剂反应产生前驱体沉淀的过程中,所生成的沉淀物包括成核和晶核长大两个过程。在成核阶段,晶粒尺寸非常细小,具有极高的表面能。表面的缺陷较多,存在大量的悬键和不饱和键,使颗粒带电导致其自由能很高。根据热力学角度,团聚状态比分散状态要稳定,所以溶液中的细颗粒总是有团聚的趋势。

此外,在两种溶液混合时,总会出现混合浓度不均匀的现象。这时浓度高的区域或者两种溶液先接触的区域就会先生成晶核,随着反应的不断进行,先生成的晶核不断长大,成为粒径较大的粒子,而其他浓度低的或者后接触的区域才开始生成细小的粒子并逐渐长大。此时,后生成的细小的粒子会吸附在先生成的大粒子表面,通过表面反应和扩散熔合作用成为更大的粒子。但如果熔合的时间过长,则会吸附更多的细小粒子,从而形成团聚体。

总之,溶液内部颗粒的团聚是个十分复杂且可逆的过程,即团聚和分散处于动态平衡状态,任何细微的变化都会导致颗粒的状态发生改变。

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