1、納米氧化鋁是一種新型的功能材料之一，在光、電、磁、熱力學(xué)、化學(xué)和機(jī)械等方面顯示出普通微米氧化鋁所不具有的一系列優(yōu)異的物理化學(xué)特性，因而被廣泛地應(yīng)用于精密陶瓷、復(fù)合材料、電子材料、醫(yī)學(xué)材料、表面防護(hù)層材料、光學(xué)材料、催化劑及其載體等方面。然而，在納米氧化鋁的生產(chǎn)上，由于長期形成的只注重經(jīng)濟(jì)效益、忽視環(huán)境保護(hù)的意識形態(tài)，目前，納米氧化鋁的各種制備方法都或多或少存在廢氣、廢液等有害物質(zhì)排放，給環(huán)境帶來較大污染；此外，納米氧化鋁粉體的形貌難以控

2、制及團(tuán)聚嚴(yán)重等問題是目前限制納米氧化鋁粉體進(jìn)一步廣泛應(yīng)用的技術(shù)難題。本項目針對這些問題，開發(fā)納米氧化鋁的綠色合成新技術(shù)，并研究納米氧化鋁合成的相關(guān)工藝條件、膠溶劑、表面活性劑和熱處理工藝條件對粉體特性的影響規(guī)律。 采用無污染的綠色環(huán)保溶膠-凝膠技術(shù)路線，水相、溶劑相、原料均不含有毒物質(zhì)，在工藝過程中，經(jīng)過特殊處理，不產(chǎn)生有害氣體、排放有害液體，同時對溶劑相進(jìn)行回收利用，在降低產(chǎn)品生產(chǎn)成本的同時達(dá)到廢棄物的零排放，實現(xiàn)納米氧化鋁的

3、綠色合成，制定出了納米氧化鋁綠色合成的新工藝，并利用該工藝合成納米氧化鋁粉體，研究原料和中間處理工藝對粉體純度的影響，得出鋁錠的純度和蒸餾次數(shù)均影響著納米氧化鋁的純度。①利用廉價的鋁錠作為起始原料制備納米氧化鋁，經(jīng)過除雜、過濾后的純度和雜質(zhì)含量與直接以異丙醇鋁為原料制備出的納米氧化鋁相近。②和一次蒸餾相比，二次蒸餾可以使產(chǎn)物中的主要微量雜質(zhì)明顯下降，制備出99.99﹪的高純氧化鋁。 水合氧化鋁的制備過程影響因素研究表明，通過調(diào)節(jié)

4、加水量、水解溫度和陳化時間，可以有效控制前驅(qū)體的結(jié)晶度、分散性及形貌。當(dāng)異丙醇鋁和水的摩爾比為1：3，水解溫度為80℃，陳化時間為24h制備的干凝膠粉為高純水合氧化鋁，結(jié)晶度高，分散性好，顆粒大小均一，平均粒徑為30～40nm。 膠溶劑的添加對氧化鋁及其前驅(qū)體粉體特性有顯著改變。研究表明，膠溶劑種類、添加量和pH值不同，對氧化鋁及其前驅(qū)體粉體特性影響不同。當(dāng)膠溶劑氟化氫銨與水的摩爾比為0.02時，所制備出的高純γ-Al2O3粉體

5、晶化程度高，分散性好，顆粒大小均一，約為8～10nm。 表面活性劑對氧化鋁粉體的分散性和形貌有一定作用，其效果隨表面活性劑的種類和分子量的不同而不同。分子鏈越長、基團(tuán)越易結(jié)合、分子量越大的非離子表面活性劑越能有效地改善團(tuán)聚現(xiàn)象。以油酸為表面活性劑制備出的氧化鋁粉體顆粒性明顯，顆粒大小均一，約為8～10nm，分散性一般，無大塊團(tuán)聚：以PEG1000為表面活性劑制備出的高純γ-Al203粉體分散效果最佳，基本無團(tuán)聚。 熱處理