纳米氧化镁制备技术的研究进展
氧化镁一维纳米结构制备研究进展
22 ・
河 南 化 工 H E N A N C H E MI C A L I N D U S T R Y
2 0 1 3年
第3 0卷
氧 化 镁 一 维 纳 米 结 构 制 备 研 究 进 展
王 刚 ,王宝和 , 景殿 策
1 1 6 0 1 2 )
( 大 连 理 工 大学 化 工 学 院 ,辽 宁 大 连
o x i d e . An d pr e pa r a t i o n me t h o d s o f o ne—d i me n s i o n a l n a n o s t r uc t u r e s o f ma g n e s i u m o x i d e a r e c l a s s i ie f d.
关键词 : 一 维 纳 米材 料 ;氧化 镁 ;制备 ; 形 成 机 理
中图分类号 : T B 3 8 3 , T Q 1 3 2 . 2
文献标识码 : A
文章编号 : 1 0 0 3— 3 4 6 4
Re s e a r c h Pr o g r e s s o n Pr e p a r a t i o n o f Ma g n e s i u m Ox i d e
Abs t r a c t: On e—d i me n s i o n a l n a n o s t r uc t u r e o f ma g n e s i um o x i d e i s a t y pi c a l wi d e b a n dg a p i n s u l a t o r s h o w— i n g h i g h— — s e c o n d a r y e l e c t r o n e mi s s i o n y i e l d a n d d r a ws wi d e l y a t t e n t i o n wi t h i n a p p l i c a t i o n o f s u p e r c o n d u c - - t o t , c a t a l y s i s , c e r a mi c a n d o p t i o n a l d e v i c e . T hi s a r t i c l e p r e s e n t s a n o v e r v i e w o f r e c e n t r e s e a r c h a n d d e v e 1 .
纳米氧化镁的制备及其应用
纳米氧化镁的制备及其应用纳米氧化镁的制备及其应用引言纳米材料在当今科技领域得到了广泛的应用和研究,纳米氧化镁作为一种纳米材料,也逐渐引起了人们的关注。
本文将重点探讨纳米氧化镁的制备方法以及在各个领域的应用。
一、纳米氧化镁的制备方法纳米氧化镁的制备方法有多种途径,本章将介绍其中的一些典型方法。
1. 水热法制备纳米氧化镁水热法制备纳米氧化镁是一种常见的方法。
首先,将氯化镁溶液与氢氧化钠溶液混合反应,产生氢氧化镁。
然后,将氢氧化镁溶液加入到高温高压的水热反应体系中进行反应,反应一段时间后,用离心机分离出沉淀,沉淀即为纳米氧化镁。
2. 气相法制备纳米氧化镁气相法制备纳米氧化镁主要是利用物理或化学手段将氧化镁气体分解成氧化镁纳米粒子,然后通过沉积或沉淀的方式得到纳米氧化镁。
常用的气相法包括喷雾热解法、溅射法等。
3. 模板法制备纳米氧化镁模板法是一种制备纳米材料的常用方法,同样适用于纳米氧化镁的制备。
该方法通过将纳米材料自组装在特定形状的模板上,经过处理后得到纳米氧化镁。
常见的模板包括聚苯乙烯微球、介孔材料等。
二、纳米氧化镁的应用领域纳米氧化镁具有较高的比表面积和特殊的物理、化学性质,因此在多个领域具有广泛的应用。
1. 生物医学领域纳米氧化镁在生物医学领域有着潜在的应用前景。
其具有抗菌性能和生物相容性,可以用于制备细菌过滤器、医用材料等。
此外,纳米氧化镁还具有较好的成骨性能,可用于骨组织工程。
2. 环境污染治理纳米氧化镁可以应用于环境污染治理领域。
由于其较大的比表面积和催化性能,可以用于重金属离子的吸附和去除,如汞、铅等有害物质。
3. 电子领域纳米氧化镁在电子领域具有重要的应用。
其具有优异的电学性能和较高的热导率,可以用于制备高效电子器件、导电胶体等。
4. 防腐蚀领域纳米氧化镁还可以应用于防腐蚀领域。
在金属腐蚀方面,纳米氧化镁具有优秀的阻化学性能和防腐蚀性,可以起到有效保护金属的作用。
结论本文综述了纳米氧化镁的制备方法以及其在各个领域的应用。
改性干燥法制备纳米氧化镁粉体的研究
本文 中采用 均匀沉淀法制备 出氢氧化镁沉淀 , 利用 不 同改 性 干燥 法 除 去 沉 淀 中的 湿 分 , 将 干 燥 的 氢 再
镜 和 X 射线衍射 仪的表征 与分析 .研 究了改性 干l 方武 舛蚺米 氧 爆
化 镁 粉 体 形 貌 、 粒 足 寸 和 团 聚 情 况 的 影 响 。 论 了 改 性 干 燥 的基 颗 讨 本 原 理 和 改 性 荆 的 作 用 。 研 究 结 果表 明 . 改性 干 燥 方 式对 纳 柬 氧 化 链 颗粒彤貌和 大小的影响不 大. 其颗粒 『 聚收 态影响很 太。 对 町团 关键 词 : 性 干 爆 : 氧 化 镁 ; 米 氧 化 链 ; 改 氢 纳 团聚 。
A s a t Ma ns m y rxd rcptt wa rprdb o g - bt c: r g ei h do iepe ii e speae yh mo e u a
nu r i t i e o , s g C 2 2 d O N 2 r a os e pao p c i t n ̄ t d ui h n Mg l H 0 a f H h聃 a m - - nC w
3 . 中国航天科技集团公司第四研究院 第四十七研尧所. 陕西 西安 702) 1 5 . 9
摘 要 : 六 水 氯 化 镁 和 尿 素 为 原 料 . 用 均 匀 沉 淀 法 制 备 出 氨 氧 以 采
化链 沉淀 , 用不 同改性 干 燥法除去 沉 淀中的 湿分 , 利 再将 干燥的 氢
氧 化镬 粉 体 经 马 弗 炉 煅 烧 得 到 纳 米 氧 化 镘 粉 体 . 过 透 射 电子 显 微 通
纳米氧化镁制备工艺的研究
2 第 2} ( 第 8 OI 1年 } 总 } j 6期 )
纳米氧化镁制备工 艺的研
张 文 龙 吉 超 1 戴 亚 杰 ’ 赵 . 3 洪
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Z a gW e ln J C a h n no g i ho
Da Je。 Z a n i Ya i h oHo g 。
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2. le eo e to c& El to i Co lg f Elcr ni ecr nc Engn eS g H abi ie st fS i n ea c noo y ie ln . r n Unv r i o c e c ndTe h lg .Ha b n l 0 0; y r i 08 5
近 年来 , 由于纳 米 氧 化 镁具 有 光 、 、 等 方 电 磁
氧化镁的制备及表征研究
氧化镁的制备及表征纳米氧化镁是一类新型的无机功能材料,由于具有不同于本体材料的光、电、磁、热、化学及机械等性能,被广泛地应用于电子、催化、陶瓷及环境与微生物等研究与应用领域。
在本文中,以六水氯化镁和尿素为原料,以聚乙二醇辛基苯基醚为分散剂,采用均匀沉淀法制备出颗粒直径约为20~30nm的氧化镁粉体。
通过X射线粉末衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、傅立叶变换红外光谱仪(FT-IR)和热重差热测量仪(TG-DSC)对制备的氧化镁粉体进行表征和分析。
氧化镁国内年产量在1200万吨左右,纳米氧化镁作为一种新型的无机功能材料以其广阔的应用前景吸引着国内外众多材料研究工作者的广泛关注。
随着纳米技术的发展和对纳米粉体性能研究的深入,制备纳米氧化镁粉体的方法也越来越多,按其物料状态大致可分为气相法、液相法和固相法三大类。
每种方法都有其自身的特点,但总的来说是朝着工艺简单、过程容易控制、成本低廉、尺寸稳定和纯度高的方向发展。
近年来由于纳米氧化镁具有光、电、磁等方面的特殊性能,在超高压直流输电电缆方面得到广泛应用,成为研究热点。
据文献报道,电缆材料中掺入1%(质量分数下同)高纯度(99.9%)纳米氧化镁能有效降低空间电荷效应,提高电缆材料的直流击穿强度,满足超高压直流输电的要求鉴于纳米氧化镁的重要作用,研究高质量纳米氧化镁的制备工艺有重要意义。
我国对纳米氧化镁的制备研究较多,也取得了一定的进展。
目前,市售纳米氧化镁产品质量千差万别,不能满足超高压直流电缆材料研究和应用的需要,徐景文等采用化学法制备出的纳米氧化镁平均粒径为50nm,但纳米氧化镁粒径分散性较大,团聚较多,张志刚等以MgNO3• 6H2O为原料采用柠檬酸溶胶-凝胶法制备纳米氧化镁,研究了焙烧温度对粒径的影响,但对煅烧后处理氧化镁粒径变化的研究报道较少。
因此,寻求一种简单有效地制备氧化镁粉体仍然是一个值得研究的课题。
它是一种十分重要的功能性无机填料,广泛应用于橡胶、塑料、涂料等工业领域。
纳米氧化镁的制备方法
纳米氧化镁的制备方法1.水解法水解法是制备纳米氧化镁的一种常用方法。
首先,将一定量的硝酸镁(Mg(NO3)2)溶解在去离子水中形成镁离子溶液。
然后,将溶液加热至80-100℃,加入适量的碱液(如氨水或碳酸氢铵),以调节溶液的pH值。
在适当的温度下,镁离子会与碱液中的氢氧根离子结合生成氢氧化镁(Mg(OH)2)。
接下来,将得到的氢氧化镁进行分散,加入一定的表面活性剂,如十二烷基硫酸钠(SDS),利用超声波或机械搅拌等手段将其分散成纳米尺寸的颗粒。
最后,将分散的氢氧化镁进行煅烧,将其转化为纳米氧化镁。
2.水热法水热法是一种简单有效的制备纳米氧化镁的方法。
首先,将一定量的镁盐(如硝酸镁)溶解在去离子水中,并添加足够的碱性物质(如氨水或碳酸氢铵)调节溶液的pH值。
然后,将溶液真空干燥得到固体样品。
接下来,将得到的固体样品置于高压容器中,在恒定的温度和压力下进行水热反应。
在合适的条件下,水热反应能够促使溶液中的镁离子与氢氧根离子结合,并形成纳米氧化镁。
最后,将反应得到的产物进行过滤、洗涤和干燥等处理,即可得到纳米氧化镁。
3.气相法气相法是一种制备高纯度纳米氧化镁的方法。
首先,将一定量的镁金属沉积在纯净的基底上,如石英玻璃片。
然后,将镁金属在合适的温度下进行煅烧,形成镁蒸汽。
接下来,将镁蒸汽与氧气或水蒸汽进行反应,生成氧化镁气体。
最后,将氧化镁气体沉积在基底上,形成纳米氧化镁薄膜。
这种方法可以通过控制反应温度和时间等参数来控制纳米氧化镁的尺寸和形貌。
4.其他方法除了上述几种常见的方法外,还有很多其他方法可以用于制备纳米氧化镁。
例如,溶胶-凝胶法、共沉淀法、微乳液法等。
这些方法利用溶胶在液相中的成核和生长过程来制备纳米氧化镁颗粒。
其中,溶胶-凝胶法是一种低温制备纳米氧化镁的方法,通过将金属盐与氧化剂进行水解、缩聚和凝胶化等反应来制备氧化镁凝胶,最后通过煅烧处理得到纳米氧化镁。
而共沉淀法是通过将镁盐与沉淀剂(如碱金属盐)同时加入溶液中反应,通过沉淀形成纳米氧化镁。
均匀沉淀法制备纳米氧化镁粉体的试验研究
o o r cd m f ut A a e y, A C , i n 7 0 2 F h CS X 10 5,C ia a hn )
Absr c :Th g e i n p wd rwih p ril imee so 0 —3 m spr p r d b o g n o s ta t e ma n sa na o o e t a ce d a tr f2 t 0 n i e a e y h mo e e u
t t no erat t Mg 1 ・ H O) r co m , o t fh at t C N 2 2 n g 1 ・ r i f h c n ( C2 6 2 , at nt e m l r i o er c s[ O( H ) adM C2 ao t e a e i i r a ao t e a n 6 0]a drat ntm ea r.T eo t u o dt n rp r gm gei nn pw e ea  ̄ o s H2 n ci p r ue h pi m cn io s eai a s ao o dr r s N w : e o e t m i p n n a a
维普资讯
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河 南 化 工 H N H MIA D s R E ANC E C LI U T Y N
20 06年
第2 3卷
均 匀沉 淀 法 制 备 纳 米 氧 化镁 粉 体 的试 验 研 究
张 伟 , 王宝和 张文博 , , 范方荣
3 m 的 氧 化 镁 粉 体 。 通 过 四 因素 三 水 平 正 交 试验 确 定 了液 相 反 应 条 件 对 纳 米 氧 化 镁 晶 粒 直 径 的 影 响 程 度 和 最 佳 0n
液相合成条件 。结果表明 , 影响纳米氧化镁 晶粒 直Байду номын сангаас 的液相反应 因素 主次顺序依 次为: 反应物 ( 六水氯化镁 ) 浓度 、 反 应时间、 应物配比( 反 尿素和 氯化镁的物质的量比 ) 及反应 温度 。以纳米氧化镁粉体 晶粒 直径为控 制指标 的
氧化镁纳米粒子
氧化镁纳米粒子导言在纳米科技的发展中,氧化镁纳米粒子作为一种重要的纳米材料,具有广泛的应用前景。
本文将从氧化镁纳米粒子的制备、结构特性、物理性质以及应用等方面进行全面、详细、深入地探讨,以期加深对该材料的认识。
制备方法氧化镁纳米粒子的制备方法多种多样,常见的包括溶胶-凝胶法、热分解法、水热法和气相沉积法等。
以下是其中的几种常用方法的介绍:溶胶-凝胶法该方法是通过将镁盐溶液与碱溶液混合,在控制的条件下形成溶胶,然后通过加热蒸发水分形成凝胶,最后经过煅烧得到氧化镁纳米粒子。
该方法制备的纳米粒子具有较高的纯度和一定的结晶度。
热分解法热分解法是通过在高温下将有机镁化合物分解,生成氧化镁纳米粒子的方法。
常用的有机镁化合物有乙酸镁和甲基镁等。
该方法制备的纳米粒子粒径分布较窄,具有优异的形貌和结晶性能。
水热法该方法是将镁盐溶液和氢氧化物溶液混合,在高温高压条件下合成氧化镁纳米粒子。
水热法制备的纳米粒子具有较高的晶格度、比表面积和孔隙度,具有良好的催化性能和吸附性能。
气相沉积法气相沉积法是通过将镁原子蒸发于高温下,然后与氧原子反应生成氧化镁纳米颗粒。
该方法制备的纳米粒子具有较高的纯度和晶格度,粒径分布较窄,适用于制备较大尺寸的纳米粒子。
结构特性氧化镁纳米粒子的结构特性对其性能具有重要影响。
一般而言,氧化镁纳米粒子呈球形、纳米线状或片状等形貌,具有高比表面积和较大的表面活性。
此外,其晶格结构一般为立方晶系,晶体缺陷较多,表面常常存在不饱和键和氧空位,使其具有较好的催化活性和吸附性能。
物理性质氧化镁纳米粒子具有一些特殊的物理性质,主要包括: 1. 光学性质:氧化镁纳米粒子在紫外-可见光范围内表现出不同程度的吸收和发射特性,具有潜在的应用于光电器件领域。
2. 磁性性质:由于氧化镁纳米粒子的局域表面缺陷和界面效应,使得其具有一定的磁性行为,对实现磁性材料的微小尺寸化具有重要意义。
3. 电学性质:氧化镁纳米粒子具有较高的电学性能,如低阻抗、高介电常数和良好的热释电性能等,在电子器件和能量存储等领域具有广泛应用前景。
纳米氧化镁的制备研究
n ch ldyn n a i tn T ru t ee iao f l e sy sei uf ea 。oevl 。atl ada oo。rigadc c ao . hog ed t mnt no ukdni 。p c csr c ra pr o me prc l l ni h h r i b t i f a e u ie
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S u y o r p r t n o a o- s e a n su o i e t d n p e a a i f n n - i d m g e i m x d o z
Gu ig a Z a n u 。 h oGu h a 。 h n in i Ja n o Y n k i h oYa y Z a o u S a gLa d 。ioXig 。
(. 1 天津职业大学 , 天津 30 0 2 天津化工研究 设计 院) 04 2;.
Hale Waihona Puke 摘要: 研究 了由碳酸铵和氯化镁制备纳米氧化镁 的方 法。以碳酸铵 和氯化镁 为 主要 原料 , 加入有 机表面活
硝酸法制备高纯度氧化镁试剂的研究进展
硝酸法制备高纯度氧化镁试剂的研究进展硝酸法制备高纯度氧化镁试剂的研究进展氧化镁是一种重要的无机化合物,具有多种应用,如金属冶炼、制备玻璃、电子工业、医药等领域。
因此,制备高纯度氧化镁试剂对于提高产品质量和保证应用的可靠性至关重要。
在各种制备氧化镁技术中,硝酸法是一种重要的方法。
本文将对硝酸法制备高纯度氧化镁试剂的研究进展进行综述。
硝酸法的基本原理硝酸法制备高纯度氧化镁试剂的基本原理是将镁金属或其化合物用硝酸进行化学反应,制备出氧化镁。
在反应中,硝酸不仅充当化学反应的催化剂,还是控制反应速率和控制氧化镁晶体形貌的关键因素。
一般来说,硝酸法的反应步骤可以分为以下几个阶段:首先,镁粉或镁氢氧化物与硝酸反应生成硝酸镁物质;然后,硝酸镁物质在适当的条件下(如高温、高压、精密控制pH值等)发生反应,从而生成氧化镁。
在硝酸法制备氧化镁试剂的过程中,需要注意反应条件的控制和反应物纯度的控制。
在实际制备过程中,不同的反应条件和反应物纯度会对反应产物的晶体形貌、结构和性能产生显著影响。
常用制备方法和工艺流程硝酸法制备高纯度氧化镁试剂常用的方法有多种,包括水热法、溶胶-凝胶法、微波辅助合成法、共沉淀法、水热-共沉淀法等。
下面将重点介绍常用制备方法和工艺流程。
1. 溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是一种利用合适的前驱体,在凝胶过渡态生成的基础上,通过烘干和烧结等过程制备出氧化镁试剂的方法。
该方法的特点是可以控制反应物分子在场中的扩散和聚合,从而控制反应产物的晶体形貌、结构和性能。
溶胶-凝胶法的基本工艺流程为:首先,在水溶液中加入合适的镁盐、酸和碱,使得反应物形成成溶液。
然后,分别将生长溶胶和成熟溶胶混合,形成凝胶颗粒。
接下来,将凝胶烘干、煅烧,最终得到氧化镁。
该方法具有反应时间短、反应产物晶体度高、晶体尺寸可控等优点,但也存在缺点,如反应物种类和比例控制难度较大、需要精密的反应条件等。
2. 共沉淀法共沉淀法是将反应物混合在一起,同时加入酸或碱,使得产物共同沉淀,最终得到氧化镁的方法。
碳酸铵直接沉淀法制备纳米氧化镁的研究_金艳花
碳酸铵直接沉淀法制备纳米氧化镁的研究金艳花,潘旭杰,代如梅,张琴,赵娜,宗俊(华东师范大学化学系,上海200241)摘要:以六水氯化镁和碳酸铵为原料,通过改变温度、浓度、煅烧时间、表面活性剂等条件,用直接沉淀法制备氧化镁的前驱体,将前驱体在空气中焙烧制备氧化镁。
用激光粒度仪测定了不同反应条件下产品的粒度分布,总结出不同反应条件与产品粒径的变化规律。
用TG-DSC曲线确定了前驱体的分解温度,用X射线衍射仪(XRD)和扫描电镜(SEM)对制备的产品进行表征。
实验结果表明:在最佳反应条件下所得的产品的平均粒径为50nm左右,其形貌为哑铃状。
关键词:氧化镁;粒径;直接沉淀法中图分类号:TQ132.2文献标识码:A文章编号:1006-4990(2014)07-0033-03Preparation of nano-sized MgO by direct precipitation method from ammonium carbonateJin Yanhua,Pan Xujie,Dai Rumei,Zhang Qin,Zhao Na,Zong Jun(Department of Chemistry,East China Normal University,Shanghai200241,China)Abstract:The precursor of MgO was prepared by direct precipitation method with different conditions,such as changing tem-peratures,concentrations,calcination times,and surfactants,with magnesium chloride hexahydrate and ammonium carbonate as raw materials.MgO particles were prepared by calcining the precursor in the absence of air.The particle size distributions of the products prepared under different conditions were measured by laser particle analyzer.The different conditions and the changing rule of the particle size of the product were summarized.The decomposition temperature of precursor was confirmed by TG-DSC.The products were characterized by XRD and SEM.Results showed under the optimum conditions,the nano-sized MgO with average particle size of about50nm could be prepared and the morphology was dumbbell-shaped.Key words:magnesium oxide;particle size;direct precipitation method国内外众多材料研究工作者对纳米氧化镁有着广泛的关注,它是一种新型的无机功能材料并有广阔的应用前景。
低品位菱镁矿制备纳米氧化镁的工艺优化研究
Abs t r a c t :P r o b l e ms o f o p t i mi z i n g c a l c i ni n g t e c h n o l o g y o f l o w— g r a d e ma g n e s i t e a n d t h e i n f l u e n c e o n p r o d u c t
2 0 1 3 年 1 0月
Oc t . 2 0 1 3
低 品位 菱镁矿制备纳米氧 化镁 的工艺优化研 究
陈 可 可
( 新 乡学院 化 学与化 工学 院,河 南 新 乡 4 5 3 0 0 3)
摘
要 :研 究 了低 品位 菱镁矿 煅烧 工艺优 化及 其对 纳 米氧化 镁 产品 性能 的影 响 问题.为 了保证 轻烧 镁粉 的
1 . 5 h.By me t h o d o f h o mo g e n e o u s p r e c i p i t a t i o n ,t a k i n g t h e c a u s t i c — b u r n e d ma g n e s i a p o wd e r ,i n d u s t r i a l g r a d e a mmo n i u m s u l f a t e a n d a m mo n i u m b i c a r b o n a t e a s r a w ma t e r i a l s a n d h o me ma d e c o mp o u n d t y p e s u r f a c t a n t s ,
工业草酸与氢氧化镁制备纳米氧化镁的研究
图 3可 知 , 应温 度 控制 在 4 反 O℃ 时 , 到 的 产 品粒 得
径最小。反应温度太低 , 反应速度过慢; 反应温度过
高 时 , 应 速 度 加 快 , 致 立 即生 成 大 量 中 间产 物 反 导
M CO g ・x H O晶核 , 但达到一定值后其晶核生成 率下降 , 晶核成长速度加快 , 晶长大, 结 影响 中间产 物的粒 度 。反应 时 间过短 , 氧化镁 反应 不充 氢 分 , 致 产 品颗粒 较 大; 应 时 间过长 , CO ・ 导 反 Mg :
知 , 驱 物在 60℃ 已 经 分 解 完 全 , 以实 验 选 用 前 0 所 60℃作 为煅 烧 温 度 。 因为 煅 烧 温 度 过 低 , 间 产 0 中
萎
物不能完全转化 , 煅烧温度过高 , 粒子会发生团聚使 粒度增大。煅烧过程中有二氧化碳放出 , 使从 中间 产物 转化 为产 物 的过程 中 , 品粒度 明显 减小 , 而 产 从
24 草 酸浓 度和 表面 活性 剂对产 品粒径 的影 响 . 图 5 草酸 浓度 对 产 品粒 径 的影 响 。 由图 5 a为 a 可知 , 随着 草 酸 浓 度 的 增 加 , 品 粒 径 先 减 小 后 增 产 加 。草 酸浓 度 为 0 8mo L时 , 化 镁 产 品粒 径 最 . l / 氧 小 。草 酸浓 度 主要影 响前 驱物 的成 核速 度和 长大 速
Ke r s: d s a x i cd; g e i m y rx d ; a oma n sa y wo d i u t lo a c a i ma n su h d o i e n n - g e i n i r l
纳米 级 氧 化 镁 是 一 种 新 型 高 功 能 精 细 无 机 材 料 , 粒径 介 于 1~10n 其 0 m。由 于 纳 米 级 氧 化 镁 具 有特殊 的物理化 学 性 质 , 应 用 较 普通 氧化 镁 更 为 其
纳米氧化镁
纳米氧化镁粉体制备技术的研究进展姚亚东,学号:101170263 化学工程与工艺2010级二班摘要:按反应物的状态,纳米氧化镁的制备方法可分为固相法、气相法和液相法,分别评述了这些制备方法的优点和不足,介绍了纳米材料团聚程度的表征方法,从影响团聚的因素如反应原料、反应条件、脱水及干燥方式、煅烧条件和分散剂的选用等方面,较详细地讨论了纳米氧化镁粉体制备过程应采取的防团聚措施,提出了纳米氧化镁材料研究的几点建议。
关键词:纳米材料;氧化镁;团聚绪论纳米材料是指三维空间尺寸至少有一维处于纳米尺度范围(1~100nm)或由它们作为基本单元构成的材料,即指晶粒和晶界等显微结构达到纳米级尺度水平,并且具有特殊性能的材料。
纳米氧化镁是一种新型高功能精细无机材料。
由于其结构的特殊性,决定了它具有不同于本体的电学、磁学、热学及光学性能。
采用纳米氧化镁,不使用烧结助剂便可以实现低温烧结,制成高致密度的细晶陶瓷,渴望开发为高温、高腐蚀气氛等苛刻条件下使用的尖端材料;它可以作为氧化锆、氧化铝、氧化铁等其它纳米粒子的烧结助剂和稳定剂而获得高质量的纳米相陶瓷。
另外,纳米氧化镁可作为油漆、纸张及化妆品的填料、塑料和橡胶的添加剂和补强剂、脂肪的分解剂、医药品的擦光剂、化学吸附剂、以及各种电子材料、催化剂、超导体、耐火材料的辅助材料等。
纳米氧化镁材料的主要类型有纳米粉末、纳米薄膜、纳米丝和纳米固体。
目前,关于纳米氧化镁粉末的研究较多,氧化镁纳米丝和纳米薄膜[1]次之,其它方面的研究较少。
本文主要讨论纳米氧化镁粉体的制备技术及防团聚问题。
1. 制备方法与其它纳米粉体材料一样,纳米氧化镁的制备方法很多,按原料的状态可分为固相法、气相法、液相法。
1.1固相法1.1.1机械粉碎法由固体物质直接制备纳米粉体材料的方法通常是机械粉碎法,即通过机械力将氧化镁粉末进一步细化。
但机械粉碎法难以得到粒径小于100nm的纳米粒子,粉碎过程还易混入杂质,且粒子形状难以控制,很难达到工业应用的要求。
不同形态纳米氧化镁的制备和应用研究进展
Ke r s y wo d
M g ,i , a o rs a t co ilc tls O fl n n wie ,n i r ba ,aay t m mi
L i n QI u l n , HE in u , IHa u , AO X e a g C N Ja g o WANG W e j i i
( tt Ke a f e& Mo l c n lg . ah n i r i f ce c n e h oo y W u a 3 0 4 S ae y L bo Di udTeh oo y Hu z o g Unv s yo i ea d T c n lg , h n 4 0 7 ) e t S n
摘要
对纳米氧化镁粉体的各种制备 方法进行 了总结比较 , 并对 纳米 薄膜 、 纳米丝 以及一些特殊形貌 的纳米氧
化镁进行 了介绍 。最后详细论述 了纳米氧化镁在抗 菌、 附剂及催化剂等领域的重要应 用, 吸 并指 出了 目前研 究中存在
的不足和今后的研究 方向。
关 键 词
氧化镁 薄膜 纳米丝 抗菌剂 催化剂
的形态 一般 具有 不 同 的性 能 。其 主 要形 态 有粉 体 、 薄膜 和 丝
表 1 纳米 氧化镁粉体 制备方法的比较
Ta l Co a e o if r n r p r t n me h d fn n g e i m x d o e s be1 mp r fd fe e tp e a a i t o s o a o ma n su o i e p wd r o
纳米mgo和mgal_2o_4尖晶石的制备与表征 -回复
纳米mgo和mgal_2o_4尖晶石的制备与表征-回复在实验室中,纳米级氧化镁(MgO)和尖晶石型二氧化铝镁(MgAl2O4)是常见的功能性材料。
它们具有优异的物理和化学性质,因此在电子器件、催化剂和磁性材料等领域中有广泛的应用。
本文将一步步介绍纳米MgO 和MgAl2O4尖晶石的制备和表征方法。
一、纳米MgO的制备1. 溶胶-凝胶法制备:- 首先,将适量的镁盐(如硝酸镁)加入到有机溶剂(如乙醇)中,搅拌均匀,形成溶胶。
- 然后,在室温条件下,加入适量的沉淀剂(如氢氧化钠),继续搅拌。
- 溶胶中的镁离子与沉淀剂中的氢氧根离子反应生成沉淀物,形成凝胶。
- 最后,将凝胶进行热处理,通常在500-800摄氏度下进行,以去除有机物质和形成纳米MgO颗粒。
2. 沉淀法制备:- 在室温条件下,将镁盐(如硝酸镁)溶解在适当的溶剂中,并保持搅拌。
- 慢慢加入沉淀剂(如氨水),并在过程中保持搅拌和适当的温度。
- 沉淀剂中的氨离子与镁离子反应生成沉淀物,即Mg(OH)2。
- 最后,通过热处理将Mg(OH)2转化为MgO纳米颗粒。
二、纳米MgO的表征制备好的纳米MgO样品需要进行结构和形貌等方面的表征。
1. X射线衍射(XRD):- 使用X射线衍射仪测量样品的衍射图谱。
- 通过匹配实验得到的衍射峰与相应的标准数据,确定样品的晶体结构和晶格参数。
2. 扫描电子显微镜(SEM):- 使用SEM观察和记录纳米MgO的表面形貌和微观结构。
- 通过SEM图像获得颗粒的形状、尺寸和分布情况。
3. 红外光谱(IR):- 使用红外光谱仪测量纳米MgO样品的吸收峰。
- 根据吸收峰的位置和强度,分析样品的功能基团和化学键。
三、MgAl2O4尖晶石的制备1. 共沉淀法制备:- 将适量的镁盐和铝盐(如硝酸镁和硝酸铝)溶解在适当溶剂中,并保持搅拌。
- 慢慢加入沉淀剂(如氨水),并保持搅拌和适当的温度。
- 沉淀剂中的氨离子与镁离子和铝离子反应生成沉淀物,即MgAl2(OH)8。
卤水-白云石法制备纳米氧化镁的研究
Pr pa a i fna osz d g sa b i e l mie p o e s e r ton o n  ̄ie ma ne i y brn do o t r c s
R nS u n , n io a , a n, ogJ n e h a g WagX aj n WuY n iZ n u u
ma n sa w s hg n p rt , o d i ip ri n p o e y a d h sa c b c c y t tu tr . g e i a ih i u y g o n d s eso r p r , n a u i r s s cu e i t l a r Ke r s d l mi ; rn ; a o i d ma n s y wo d : oo t b e n n - z g e i e i se a
明, 在反应温度为 6 0℃、 卤水浓度为 10mo L C A . L 、 T B添加 量为 0 3 ( / . % 质量 分数 ) 的条 件下 , 可获得 平均粒径 为 5 m的氧化镁 , 0n 所得纳米氧化镁为立方晶型, 纯度 高 , 分散性好 。
关 键 词 :白云 石 ; 卤水 ; 米 氧 化 镁 纳 中图 分 类 号 : Q 3 . T 122 文 献 标 识 码 : A 文 章编 号 :0 6— 90 2 1 )4— 0 0— 3 10 4 9 (0 0 0 03 0
溶胶-凝胶法制备纳米MgO的实验装置及工艺过程
溶胶-凝胶法制备纳米MgO 的实验装置及工艺过程宋艳玲(吉林工业职业技术学院应用化工系吉林吉林132013)摘要:纳米MgO 是一种具有特殊结构,不同于其他粉体物理化学性质的新型材料,被广泛应用到各领域,纳米MgO 的制备一直以来都是人们研究的热点问题。
本文对溶胶-凝胶法制备纳米MgO 的实验装置及工艺过程进行了研究,旨在通过本实验装置及工艺过程制备出具有优良性能的纳米MgO 粉体。
关键词:溶胶-凝胶法;纳米MgO ;实验装置;工艺过程中图分类号:TQ426.65文献标识码:A纳米MgO 是随着纳米科技的发展而出现的一种新型多功能精细无机材料。
由于结构的特殊性,决定了其具有不同于块状固体的一些物理化学性质,从而被广泛应用到耐火材料、陶瓷、催化、吸附等领域[1]。
纳米氧化镁的制备方法按反应物料的状态可分为三大类:固相法、液相法和气相法。
其中液相法是最重要的一种制备方法,液相法包括沉淀法、金属醇盐水解法、溶胶-凝胶法等[2-5],其中沉淀法的优点是操作简便,原料易得,生产成本低,产物的纯度高,是一种易于工业化的合成方法,缺点是产品粒度较难达到很小的程度,因此该法适合于合成100nm 左右的材料,此外,该法引入的杂质较难除去;金属醇盐水解的优点是不易引入其它的杂质,可制得较纯较细的粉体,缺点是原料成本高,工艺复杂;溶胶-凝胶法与其它的常规方法相比有很多优点,它通过液相化学途径,在低温下制备纯度高、粒径分布均匀、化学活性大的单组分或多组分分子级混合物,尤其通过液相过程,实现其它工艺无法达到的多元组分材料和复合材料,而受到广泛的应用。
本文主要研究了溶胶-凝胶法制备纳米氧化镁的实验装置及工艺过程。
1实验药品在溶胶-凝胶法制备纳米MgO 过程中,所用到的实验药品情况如表1所示。
表1制备纳米MgO 所需实验药品一览表药品名称分子式纯度生产厂家氯化镁MgCl 2·6H 2O 98.0%天津市化学仪器供应站氨水NH 4OH 25%天津市天大化工实验厂无水乙醇CH 3CH 2OH >99.7%天津市大茂化学试剂厂聚乙二醇HO(CH 2CH 2)n OH-天津市清华津英科技公司注:以上药品均为分析纯,实验过程中还用到蒸馏水。
白云石碳化法生产纳米氧化镁过程
白云石碳化法生产纳米氧化镁过程
河北镁神化工科技集团在采用白云石碳化法生产纳米氧化镁中,白云石经过900~1000度的煅烧后,可以获得白云灰物质,然后将白云灰用80~90度的热水进行蒸煮、除渣,配置成含有11~12g/L氧化镁的灰乳。
然后再将灰乳用含有30~40%CO2的混合气体进行碳化。
碳化时间为1个小时,碳化的最终温度要小于25度。
将得到的浆液过滤得到约含9g/L氧化镁的重镁水。
在不同条件下对重镁水进行热解、干燥盒煅烧,就得到纳米氧化镁产品。
镁神集团可以根据大家生产产品的不同,为大家生产不同含量的氧化镁,详情你可以直接来电咨询。