铝包氧化铝的改性研究论文
【精品文章】氧化铝粉应用及其相应的改性方法
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氧化铝粉应用及其相应的改性方法
氧化铝粉体有较高的熔点，出色的机械强度、硬度、高电阻率和导热性能，可广泛应用于如电子设备、结构陶瓷、耐火材料、耐磨材料、抛光材料等行业。
下面简单介绍氧化铝粉几种应用及其相应的改性方法。
按其改性目的可分为：促进烧结类改性；有利于分散和稳定类改性，改善颗粒表面湿润性。
一、促进烧结类的氧化铝改性
纳米氧化铝促进氧化铝陶瓷膜支撑体烧结，氧化铝陶瓷膜支撑体是由α-氧化铝粉制成的陶瓷坯体，再经过高温烧结而成的结构材料。
α-氧化铝基本需要在1700℃烧结，能耗非常大，虽然可以通过添加一些低温原料实现降低烧结温度，但是低温烧结基本是采用液相烧结，液相物质堆积在氧化铝颗粒的颈部，强度不高，使烧结体的整体强度明显下降。
纳米氧化铝促进烧结的原理是通过溶剂热法在氧化铝颗粒表面形成一层纳米级氢氧化铝溶胶，再经低温预烧在氧化铝粉体表面形成一层纳米氧化铝涂层，利用纳米氧化铝涂层的烧结促进氧化铝颗粒间的颈部长大，实现陶瓷膜支撑体烧结而不引入其他杂质。
河南长兴实业生产的陶瓷用氧化铝粉体
二、改善颗粒表面湿润性的改性
1.氧化铝粉颗粒增韧不锈钢基材料
陶瓷颗粒增强金属基复合材料是金属复合材料的研究热点。
在耐腐蚀的不锈钢材料中加入稳定性好，高硬度，耐磨损耐腐蚀的氧化铝颗粒一方面可以弥补不锈钢耐磨性的不足，同时可以解决单一陶瓷体所带来的成型困。
浅论铝合金表面改性技术研究进展(一)
浅论铝合金表面改性技术研究进展(一)论文关键词:铝合金；表面改性；研究进展论文摘要:综述了近年来铝合金表面改性技术取得的研究进展，重点介绍了激光熔覆、阳极氧化和等离子体微弧氧化等方法在铝合金表面制备膜层的原理、特点及研究成果，并对等离子微弧氧化技术提出了展望。
一、前言常用的铝合金表面改性技术有激光熔覆、阳极氧化、等离子微弧氧化等，有关这些方法的研究均取得了较大进步。
等离子微弧氧化是一种新型表面陶瓷化技术，近年来，其相关文章报道较多，已成为铝合金表面改性技术研究的热点，具有广阔的发展前景。
二、常用的铝合金表面改性技术（一）激光熔覆激光熔覆技术是采用高能激光束将金属-陶瓷复合粉末熔于基材表面，获得金属陶瓷复合层的工艺。
其工艺方法有两种：预置涂层法和同步送粉法。
预置涂层法是先将粉末与粘接剂混合后涂于基体表面，干燥后进行激光加热。
同步送粉法是在激光照射到基体的同时侧向送粉，粉末熔化而基体微熔，冷却后得到熔覆层。
二者方法不同但效果相近，即熔覆层通常与施加的合金粉末的化学成分相近，熔覆层与基体之间为冶金结合，只有在界面结合层的较窄范围内，施加合金粉末才受到基体的稀释。
激光熔覆是一个复杂的工艺过程，工艺参数较多，可分成4类：1.激光系统本身，如光束模式、功率稳定性等；2.基体，如基体材质、表面状态等；3.涂层材料的特性及涂置工艺；4.处理条件，包括光束大小与形状、功率大小及扫描速度等7]。
对于铝合金的激光熔覆，根据覆层种类和厚度，正确选择激光参数很重要。
如果能量输入不足，不仅得不到熔化良好、凝固致密的覆层，更得不到良好的冶金结合层。
如果输入的能量密度过大，覆层又会因铝合金基材过多熔化稀释，使性能显著恶化，而且还增多了涂层的气孔等缺陷。
激光熔覆金属表面陶瓷层的优点是：可以使陶瓷涂层和金属基体达到冶金结合，提高了陶瓷层和基体的结合强度；消除了陶瓷层中大部分孔洞和裂纹，提高了陶瓷层的致密度；釉化了陶瓷表面，大大提高了表面硬度，改善了材料的耐磨性能。
氧化铝气凝胶增强改性研究进展
氧化铝气凝胶增强改性研究进展发布时间：2021-09-16T06:33:14.110Z 来源：《科学与技术》2021年14期第5月作者：何雍[]，2,陈维维1，2,丁维华1，2 [导读] Al2O3气凝胶具有良好的耐高温性能，作为高温隔热材料及高温催化剂材料领域具有广阔应用前景何雍[]，2,陈维维1，2,丁维华1，21 贵州航天乌江机电设备有限责任公司贵州省遵义市 5630032 超临界流体技术及装备国家地方联合工程研究中心贵州省遵义市 563003摘要：Al2O3气凝胶具有良好的耐高温性能，作为高温隔热材料及高温催化剂材料领域具有广阔应用前景。
然而，Al2O3气凝胶其较差的力学强度和在高温下隔热失效限制了它的应用。
研究发现通过掺杂无机物、高分子、纤维等增强体能够改善Al2O3气凝胶高温热稳定性能和力学性能。
因此，本文介绍了Al2O3气凝胶的制备方法，以及综述了近年来无机物、高分子、纤维增强Al2O3气凝胶的研究进展，并对结尾对Al2O3气凝胶的未来应用前景做了系统探讨。
关键词：氧化铝；气凝胶；改性引言 SiO2气凝胶使用温度超过650℃后，隔热性能急剧下降，因此开发耐高温隔热气凝胶十分必要。
氧化铝（Al2O3）气凝胶最先由Yoldas 以仲丁醇铝为前驱体，通过超临界干燥技术制备出来，具有低密度、高孔隙率、高比表面积和高效催化性等优异性能，是一种新型耐高温纳米多孔材料（室温下未0.029W/m·K，800℃仅为0.098W/m·K)。
近年来被作为制备耐高温隔热材料的理想材料，并被广泛用于高温隔热、高温催化剂及载体等领域[1]，因而备受关注。
例如再高温催化领域，Al2O3气凝胶作为NO还原反应的催化剂，相对其他催化剂而言具有更好的催化效率提升1000倍，是一种较好的高温催化剂。
1.Al2O3气凝胶的制备根据Al2O3气凝胶前躯体不同，分为有机金属醇盐原料法和无机盐原料法。
有机金属醇盐原料法一般是将有机金属醇盐经过水解形成溶胶，进一步脱水缩聚形成无序、连续凝胶网络骨架结构。
【精品文章】氧化铝粉应用及其相应的改性方法
氧化铝粉应用及其相应的改性方法
氧化铝粉体有较高的熔点，出色的机械强度、硬度、高电阻率和导热性能，可广泛应用于如电子设备、结构陶瓷、耐火材料、耐磨材料、抛光材料等行业。
下面简单介绍氧化铝粉几种应用及其相应的改性方法。
按其改性目的可分为：促进烧结类改性；有利于分散和稳定类改性，改善颗粒表面湿润性。
一、促进烧结类的氧化铝改性
纳米氧化铝促进氧化铝陶瓷膜支撑体烧结，氧化铝陶瓷膜支撑体是由α-氧化铝粉制成的陶瓷坯体，再经过高温烧结而成的结构材料。
α-氧化铝基本需要在1700℃烧结，能耗非常大，虽然可以通过添加一些低温原料实现降低烧结温度，但是低温烧结基本是采用液相烧结，液相物质堆积在氧化铝颗粒的颈部，强度不高，使烧结体的整体强度明显下降。
纳米氧化铝促进烧结的原理是通过溶剂热法在氧化铝颗粒表面形成一层纳米级氢氧化铝溶胶，再经低温预烧在氧化铝粉体表面形成一层纳米氧化铝涂层，利用纳米氧化铝涂层的烧结促进氧化铝颗粒间的颈部长大，实现陶瓷膜支撑体烧结而不引入其他杂质。
河南长兴实业生产的陶瓷用氧化铝粉体
二、改善颗粒表面湿润性的改性
1.氧化铝粉颗粒增韧不锈钢基材料
陶瓷颗粒增强金属基复合材料是金属复合材料的研究热点。
在耐腐蚀的不锈钢材料中加入稳定性好，高硬度，耐磨损耐腐蚀的氧化铝颗粒一方面可以弥补不锈钢耐磨性的不足，同时可以解决单一陶瓷体所带来的成型困。
氧化铝载体改性及其应用研究进展
γ-Al2O3载体研究进展1．γ-Al2O3主要性质γ-Al2O3是目前最重要和最多功能的纳米材料之一。
作为一种粉末，它可以被压制和烧结成各种形状，既可以作为吸附剂，也可以作为一种生物相容性材料，用于医疗设备，如外科手术植入物。
由于固有的多孔形态与超细晶体尺寸和相应的大表面积，热稳定性和化学稳定性，γ-Al2O3是最重要的催化剂载体之一。
[1]在用作催化剂载体方面，大的表面积和开放的孔道结构是载体最重要的性质，正因这些性质能使活性金属在催化剂中高分散，因此保证了催化剂与反应物底物的有效接触。
γ-Al2O3比表面积通常在50-350 m2/g之间是作为催化剂载体理想材料之一。
另外，由于一些催化反应发生在高温下，催化剂载体也需要是热稳定性和化学惰性。
研究表明[2]，γ-Al2O3在700℃以下不会发生相变，同时与其他元素不反应，并且不干扰在催化剂表面进行的催化反应。
氧化铝具有多种晶型，不同晶型的氧化铝的氧原子和铝原子的空间排布及含水量不同［3］。
在不同条件下焙烧氢氧化铝，可制备不同晶型的氧化铝。
其中，γ-Al2O3是工业中应用最广泛的过渡态氧化铝，也称为活性氧化铝[4-5],如图1所示，γ-Al2O3具有尖晶石型（立方晶系）结构，O2-为面心立方晶格，但其结构中某些四面体空隙没有被Al3+充填，γ-Al2O3的晶体是无序的，A13+不规则地分布在由氧离子围成的八面体和四面体空隙之中，因此可以产生丰富的酸位点。
图1.γ-Al2O3结构示意图γ-Al2O3具有较大的比表面积，因此可以提供较多的活性位负载金属或金属氧化物，且孔径可调，热稳定性良好。
这使得γ-Al2O3在加氢、重整、甲醇合成等反应中常被用作催化剂的载体。
2.γ-Al2O3的应用（1）用作催化剂载体在简单的催化反应中，γ-Al2O3并不参与催化，其作用是稀释、分散和支撑贵金属[3]。
此外，有的反应中γ-Al2O3还有增强热稳定性，机械稳定性的功能。
活性氧化铝的制备与改性研究进展
活性氧化铝的制备与改性研究进展摘要：活性氧化铝（Al2O3）作为一种具有良好吸附、催化和表面活性的材料，在环境保护、催化反应和材料科学等领域具有广泛的应用前景。
近年来，随着科学技术的不断发展，活性氧化铝的制备方法和改性研究得到了广泛关注。
本文旨在对近年来活性氧化铝的制备与改性研究的进展进行概述，以期为相关领域的研究提供参考和借鉴。
关键词：活性氧化铝；制备；改性引言：活性氧化铝作为一种具有良好吸附、催化和表面活性的材料，在环境保护、催化反应和材料科学等领域具有广泛的应用前景。
通过改性方法对活性氧化铝进行表面改性，可以改善其吸附、催化和光学性能等方面的性能。
研究活性氧化铝的制备与改性方法对于推动环境保护、催化反应和材料科学等领域的发展具有重要的理论和实际意义。
一、活性氧化铝的概念及应用活性氧化铝是一种具有高比表面积、多孔结构、高吸附性能和高热稳定性的氧化铝材料。
它是通过在高温下将铝和水反应制得，然后经过一系列处理过程制备而成。
活性氧化铝的主要特点是表面含有大量的酸性和碱性活性中心，这使得它在多个领域具有广泛的应用。
活性氧化铝的应用主要包括吸附剂、催化剂和催化剂载体、干燥剂、催化剂再生、传感器。
由于其高比表面积和多孔结构，活性氧化铝具有很强的吸附能力。
在石油化工、空气净化、水处理等领域，活性氧化铝被用作吸附剂来去除水分、有机物、重金属离子等污染物。
活性氧化铝中的酸性和碱性活性中心使其成为高效的催化剂。
在石油化工、化学合成等领域，活性氧化铝被用作催化剂，用于催化多种反应，如加氢、脱氢、氧化等。
此外，活性氧化铝还可以作为催化剂载体，提高催化剂的分散性和热稳定性。
活性氧化铝被广泛用作干燥剂，用于去除空气中的水分和油分。
在家用除湿剂、空气压缩机吸附剂、电子产品干燥剂等领域有广泛应用。
另外，活性氧化铝具有再生能力，可以在一定条件下将吸附的污染物脱附，实现催化剂的再生利用。
活性氧化铝在气体传感器领域也有应用，如氧传感器、二氧化碳传感器等。
活性氧化铝的改性
为了克服氧化铝的高温烧结以及相变引起的比表面积下降、孔结构破坏等一系列问题，各国
学者开展了对氧化铝热稳定性的改性研究，主要采用的方法为：改进制备工艺、添加助剂以
及生成新的物质。
改进制备工艺可以改善氧化铝颗粒的结构和形态，减少比表面的损失；添
加助剂可以抑制颗粒的烧结，稳定氧化铝的晶型结构，提高相转变温度；生成新的物质是指
在氧化铝上生成新的高温稳定，且具有一定比表面积的物质来改善氧化铝的稳定性。
目前研究较多的主要是通过添加助剂的方式来提高γ-Al2O3的高温热稳定性。
经过多年的实
践总结，用作改性氧化铝的添加剂基本为5大类，即稀土元素、碱土元素、过渡金属、二氧
化硅和其它氧化物。
现在国内外多采用稀土La、Ce、碱土金属Ba对氧化铝进行改性，从而
提高活性氧化铝的稳定性。
小结
随着化工日益发展和对环境保护日益重视，市场对γ-Al2O3的需求量正迅速增长，对γ-
Al2O3载体的性能提出了更高的要求，而制备方法与性能密切相关。
目前在工业上，低成本、绿色环保的碳化法生产γ-Al2O3载体工艺逐渐普及，溶胶-凝胶法也正成为载体制备领域新的
研究热点。
另一方面，制备出大比表面积、适宜孔径分布及热稳定性和抗水合性良好的γ-
Al2O3载体也将越来越得到人们的重视。
铝合金材料的表面改性及性能研究
铝合金材料的表面改性及性能研究铝合金是一种重要的工业材料，使用广泛，但其表面容易受到氧化或腐蚀的影响，因此需要进行表面改性来提高其性能和使用寿命。
一、铝合金表面的氧化和腐蚀性铝合金的表面容易受到氧化和腐蚀的影响，这会导致其性能受损。
首先是氧化，铝合金表面生成的氧化物层会影响其表面特性，减少其表面的活性和附着力，使其易于剥离和脱落。
其次是腐蚀，铝合金表面的腐蚀会使其表面变得不均匀，降低其表面硬度和滑动性，影响其使用寿命。
二、表面改性的方法为了提高铝合金的性能和使用寿命，可以采用各种表面改性方法。
这些改性方法可以分为物理方法和化学方法两类。
1.物理方法物理方法是通过物理手段对铝合金表面进行改性，主要包括机械处理、磨削、抛光、涂层等。
机械处理是利用机械手段对铝合金表面进行切削、研磨等处理，使其表面光滑度和平整度提高，降低其表面粗糙度，从而减少氧化和腐蚀的影响。
磨削和抛光也是常用的表面改性方法。
在磨削过程中，使用相应的磨削工具对铝合金表面进行磨削，以去除表面的氧化物和腐蚀层，使其表面平整度和粗糙度得到提高。
涂层是一种在铝合金表面上形成保护层的方法，常见的涂层包括喷涂、电镀和化学镀等。
涂层可以形成一层保护膜来保护铝合金表面，从而减少氧化和腐蚀的影响。
2.化学方法化学方法是利用化学手段对铝合金表面进行改性，主要包括阳极氧化、电化学抛光、离子注入等。
阳极氧化是利用电化学原理，在铝合金表面形成一层厚度大约为10~50 微米的氧化层，从而提高铝合金表面的硬度和耐腐蚀性。
电化学抛光是通过利用电化学原理，利用铝合金表面的电化学反应进行抛光，使得铝合金表面光滑度和平整度得到提高。
离子注入是一种将离子注入到铝合金表面的方法，可以通过控制离子注入的深度和浓度来改变铝合金表面的化学成分和结构，从而提高其硬度和耐腐蚀性。
三、改性后的铝合金性能经过表面改性后，铝合金的性能得到了明显的提高。
改性后的铝合金表面光滑度和平整度得到了提高，降低了表面粗糙度，从而降低了氧化和腐蚀的影响。
导热塑料用氧化铝的表面改性
１ ． ４改性效果的表征
加 ，粉体的活化指数逐渐增大 ，当偶联剂 用量达到粉体质量的２ 时 ，活化指数达到 老 １ ０ 并稳定 。用量继续增加 ，则会形成 ％ ０ Ａ２。 １ 表面偶联剂的多分子层 ，多余的偶联 Ｏ 剂在Ａ ］ 粒子之间起到增塑的作用 ，受力 ０
１实验部分
１ ． １主要原料
Ｉ ３ 活亿指数 ｓ改性时 间的关 系 ｌ ： ｌ
１ ２ ｌ ０
—
值。
８
｛ Ｖ
． ８ ０
１０ ０
３ 结论
活 化 指 数 的 测 定 结 果 表 明 ，氧 化 铝 表面改性 的最佳 条件 为 ：Ａ １ １ 一 用量 ５ 为 ２ｔ ｗ ％，改性温度 为８ 。 ５ｃ，改性 时间 为
关 键 词 ：氧 化 铝 ，硅 烷 偶 联 剂 ， 表面 改 性
随
拿
１ ． ２仪器及设备
真空 干燥箱 ，６ ２ ，上海博讯 实业 ００
有 限公 司 ；傅 里叶红外光谱仪 ，Ｎｃ ｌｔ ｉｏｅ
程度 。测定方法 ：准确称取１ 改性粉体 ， ｇ
置于盛有５ｍ 蒸馏水 的三角瓶 中，并将瓶 ０Ｌ
１ ． ３表面改性方法
取适量Ａ １ １ 一 滴入１ Ｏ乙醇 中，滴加 ５ ｇ Ｏ
化合物分子包覆的程度越好 ，改性效果也 就越好。
从而提高基体材料的导热Ｉ能和不显著降 醋酸至ｐ 值为３ ４ 生 ｌ Ｈ ～ ，于－ Ｉ烧瓶中室温搅 －Ｃ Ｉ
低其力学 。
拌水￣３ｍｎ ０ ｉ，￣ＪＬＯｇＡ ０，加入Ａ １ １ ＃１Ｏ １ ３ 一 ５ 水解液中，８ ｃ超声搅拌２后过滤 ，用 甲 Ｏｊ ： ｈ
苎Ｉ 。 誊６ 。 ∥ ＼ ｌ ＼
２
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浸渍法制备改性活性氧化铝的研究
浸渍法制备改性活性氧化铝的研究引言活性氧化铝是一种重要的无机功能材料，在催化剂、吸附剂、电池材料等领域有广泛的应用。
然而，传统的氧化铝往往具有低比表面积和孔体积，导致其催化和吸附性能不理想。
因此，改性活性氧化铝的研究成为当前的热点之一、本文将利用浸渍法制备改性活性氧化铝，并对其物化性能进行分析。
实验方法材料准备：我们使用氧化铝颗粒作为载体材料。
选择适当大小的氧化铝颗粒，并进行烧结处理，以提高其稳定性。
改性剂的选择：为了增加改性活性氧化铝的比表面积和孔体积，我们选择了一种有机改性剂。
我们对不同种类的有机改性剂进行了系统的筛选和评价，最终选择了一种具有较高性能的有机改性剂。
1.将预处理的氧化铝颗粒放置于改性剂溶液中浸渍一段时间。
2.取出浸渍后的氧化铝颗粒，进行烘干处理，以去除多余的溶液。
3.将烘干后的氧化铝颗粒进行煅烧，以固定改性剂在氧化铝表面的分布。
实验结果与讨论比表面积和孔体积的测定：我们使用比表面积分析仪和孔径分布仪对改性活性氧化铝样品进行了表征。
结果表明，改性后的氧化铝样品具有更高的比表面积和孔体积，相比于传统的氧化铝，改性后的样品具有更高的催化和吸附性能。
催化性能的评价：我们选择了一种常见的催化反应，比如甲烷催化燃烧反应，对改性活性氧化铝和传统氧化铝进行了比较。
结果表明，改性后的氧化铝样品在甲烷催化燃烧反应中表现出更高的催化活性和稳定性。
吸附性能的评价：我们选择了一种典型的有机污染物，比如苯，对改性活性氧化铝和传统氧化铝进行了吸附性能的比较。
结果表明，改性后的氧化铝样品在苯吸附方面具有更高的吸附容量和更快的吸附速率。
结论通过浸渍法制备改性活性氧化铝的实验研究，我们成功地制备了具有较高物化性能的改性活性氧化铝样品。
该样品具有更高的比表面积和孔体积，能够提高其催化和吸附性能。
本研究为进一步开发高性能的催化剂和吸附剂提供了基础。
未来的研究可以进一步优化浸渍法制备改性活性氧化铝的工艺条件，并对其在其他领域的应用进行探索。
活性氧化铝载体扩孔改性的研究进展
活性氧化铝载体扩孔改性的研究进展摘要：活性氧化铝，又称为γ-Al2O3，由于其可改变的孔结构而广泛应用于催化剂的载体领域，本文阐述了活性氧化铝载体孔结构在催化中的重要性，讨论了控制孔结构的几种因素，对扩孔的几种方法进行了总结，并对今后活性氧化铝载体的研究重点和方向进行了展望和预测。
关键词：活性氧化铝孔结构扩孔改性活性氧化铝外观表现为白色球状多孔性颗粒，粒度均匀，表面光滑，物理性质为机械强度大，吸湿性强，吸水后不胀不裂保持原状，化学性质表现为无毒、无臭、不溶于水，对氟有很强的吸附性，主要用于高氟地区饮用水的除氟。
活性氧化铝的应用最广为人知的还是作为催化剂载体，活性氧化铝在一定的操作条件和再生条件下，该产品的干燥深度高达露点温度-70度以下，因此，也是最好的低温催化剂载体之一，它作为催化剂载体具有耐高温和抗氧化的特点，所使用的活性氧化铝必须要有足够大的孔体积及适宜的孔分布，才能具有良好的催化反应活性[1]。
有一半以上的氧化铝都是从氢氧化铝中分解制得的，本文通过对活性氧化铝载体的孔结构的最近的研究结果进行了较为详细的综述，并且对活性氧化铝今后的发展热点方向进行了预测。
一、活性氧化铝载体孔结构的重要性孔结构是判定催化剂载体性能好坏的一个重要衡量标准，催化剂载体的孔结构会直接决定负载中活性组分的分散度，同时还影响反应过程中的组分传质扩散和化学反应的效率大小，因此对于氧化铝载体，孔结构直接决定催化剂的孔结构，对催化剂的活性和稳定性有着重要的影响，可以说，决定了催化剂的使用寿命[1]。
近些年来，由于不同的催化反应对催化剂的不同要求，人们对活性氧化铝载体的孔结构进行了大量的研究，期望通过改变孔结构来应对不同的催化反应中的不同催化需求。
二、调节控制孔结构的几种因素1.粒度对孔结构的影响反应物氢氧化铝的颗粒度会影响到氧化铝孔结构的大小，大的晶粒可以改善催化剂载体结构的多孔性和增大孔径[2]。
2.有机物和凝胶对孔结构的影响通过在沉淀时加入若干量水溶性的有机聚合物，在氢氧化铝煅烧分解成氧化铝时这些聚合物也会分解会使得催化剂载体的孔隙变大，从而达到控制孔结构的目的。
氧化铝及改性催化剂的克劳斯反应性能探究
氧化铝及改性催化剂的克劳斯反应性能探究摘要：催化剂性能好坏与克劳斯工艺存在直接的关系。
当前针对尾气工艺和配套新工艺，及催化剂制备改性的研究非常多，但对于改性物作用机理的研究却非常少。
本文重点从氧化铝的载体结构、改性、催化剂制备三方面对克劳斯催化剂的催化性能进行了深入的研究，并对分析了催化剂载体结构对克劳斯催化性能的影响和研究了氧化钠、二氧化硅、氧化铁改性对于克劳斯催化反应的影响。
望通过对这些内容的分析与研究可以为氧化铝及改性催化剂的克劳斯反应性能提升给予相应的参考。
关键词：氧化铝；改性催化剂；克劳斯反应；性能探究伴随世界原油资源的不断枯竭，因而导致原油量的不断下降，为了使社会能源需求得到充分满足，人们开采和应用含硫原油，由此造成含硫原油的开采量越来越大。
在原油的开采与加工中，避免不了一定会产生很多含硫的气体。
因为石油炼制工艺与原油油品存在很大的差异性，原油在经过各装置处理以后，排放废气中的硫化物种类与含量也是不同的。
硫化物具备腐蚀性和强毒性，对人的身体健康与建筑物设备等都存在很大的威胁。
人们如吸入硫化物，较易导致出现中毒，因而麻痹神经导致人们出现昏迷的情况，如果问题严重还会造成死亡。
因而脱硫工艺发展与国家经济发展、人们的日常生活存在直接的关系，提高脱硫技术能够充分降低硫化物排放，优化空气质量，提升人们生活水平。
1.氧化铝对克劳斯性能的影响在克劳斯工艺中，催化反应床温度一般在170o C到350o C范围之内，然而在实验中，温度如低于200o C时，石英管反应管内催化剂床硫蒸汽较易形成冷凝，最终还会形成液硫，因而使催化床阻力变大，这对于实验正常开展是非常不利的，所以，可将220o C、260o C、300o C、340o C当作实验反应温度，基于此评定催化剂的催化性能。
从不同温度环境下的各类氧化铝克劳斯催化性能评价能够看出，氧化铝催化活性随着温度的不断升高而逐渐降低，不同类型的氧化铝克劳斯其催化活性也是不同的。
氧化铝载体的水热改性研究
氧化铝载体的水热改性研究
刘百军;张金霞;方维平;胡长禄
【期刊名称】《工业催化》
【年(卷),期】2006(14)11
【摘要】采用低温水热处理技术对γ-Al2O3载体进行改性,通过XRD、SEM、BET及NH3-TPD等测试表征技术对改性后的氧化铝进行表征.研究结果表明,低温水热处理γ-Al2O3时,γ-Al2O3部分再水合生成湃铝石,焙烧后形成γ-η-Al2O3,此双结构氧化铝表面形态为均匀分散的球形细小颗粒,双结构氧化铝载体制备的催化剂表面酸性能与常规γ-Al2O3制备的催化剂相比,强酸中心的酸强度减弱,弱酸中心的酸强度增强.
【总页数】4页(P56-59)
【作者】刘百军;张金霞;方维平;胡长禄
【作者单位】中国石油天然气集团公司催化重点实验室,中国石油大学(北京),北京,102249;中国石油天然气集团公司催化重点实验室,中国石油大学(北京),北
京,102249;厦门大学化学系,福建,厦门,361005;中国石化抚顺石油化工研究院,辽宁,抚顺,113001
【正文语种】中文
【中图分类】TQ426.65
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2021纳米氧化铝的制备方法与改性研究范文3
2021纳米氧化铝的制备方法与改性研究范文 纳米氧化铝是一种非常特殊的材料，其和橡胶、塑料等具有良好的相容性，在航天、国防、化工、微电子等领域都有着重要应用。
通过分析不同的纳米氧化铝制备方法，为纳米氧化铝应用奠定基础，加强纳米氧化铝改性工艺研究，推动纳米氧化铝更加广泛的应用。
1纳米氧化铝的制备方法 （1）固相制备法？纳米氧化铝的固相制备法是指铝盐或者金属铝加热分解或者直接研磨以后，进行煅烧，对其进行固相，最终得到氧化铝。
在实际应用中，固相法还可以分为非晶晶化法、热解法和燃烧法，非晶晶化法是指非晶态化合铝进行退火处理，合理控制反应条件，最终得到氧化铝纳米晶体[1].热解法是对铝盐进行热分解，然后研磨，最终得到纳米氧化铝粒子。
纳米氧化铝固相制备法，操作工艺简单、成本低，但是纳米氧化铝颗粒粒径较大，容易发生氧化变形。
（2）气相制备法？纳米氧化铝的气相制备法主要是通过电弧加热、电子束加热、激光蒸发、等离子体等物质或者利用气体将铝盐或者氧化铝转换为气体，使气体发生化学或者物理反应，然后进行冷却凝聚成为纳米氧化铝细微粉体。
气相制备法又分为气相水解法和蒸发冷凝法，气相水解法是指在氧、氢火焰中铝盐进行高温水解，然后离析出纳米氧化铝超微粒子。
蒸发冷凝法是指对氧化铝加热使其发生气化，在惰性气体中进行冷却凝结，最终得到纳米氧化铝超微粒子。
气相制备法的纳米氧化铝产物非常精细，反应条件也很容易管理和控制，通过控制不同的反应气体可以得到不团聚或者少团聚的纳米氧化铝超细粉末，颗粒的分布窄、粒径小、分散性较好。
但是纳米氧化铝制备法需要多种精密设备和仪器，成本相对较高，并且产率较低，无法满足大量生产要求。
（3）液相制备法？纳米氧化铝液相制备法是指按照不同材料的组成情况，调制溶液，采用可溶性铝盐，使各种元素呈现离子态，通过水解、升华、蒸发等工艺，使用合适沉淀剂，使氧化铝金属离子沉淀出去，将结晶物脱水最终得到纳米氧化铝超微粉体。
活性氧化铝制备及改性
活性氧化铝制备及改性
马云杰;黄高山
【期刊名称】《广东化工》
【年(卷),期】2010(37)11
【摘要】氧化铝催化剂载体领域中,Y-Al2O3应用最为广泛.文章综述了Y-Al2O3载体的应用、制备工艺,并总结了制备方法的改善,添加助剂和选择合适的前驱体的方法,对活性氧化铝进行改性,开发出大比表面积、适宜孔径分布及热稳定性良好的Y-Al2O3载体的研究成果.
【总页数】3页(P77-78,83)
【作者】马云杰;黄高山
【作者单位】湖南农业大学,应用化学系,湖南,长沙,410128;湖南农业大学,应用化学系,湖南,长沙,410128
【正文语种】中文
【中图分类】TQ
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铝包氧化铝改性的研究(巢湖学院化学系, 安徽巢湖 238000)摘要：氧化铝陶瓷具有储量丰富、耐高温、耐腐蚀、耐磨损及高温抗氧化性等优异性能而被广泛应用于研制金属陶瓷材料复合材料、高分子陶瓷复合材料。
但由于氧化铝与金属材料及高分子材料物理化学性能的巨大差异，使复合材料制备过程中不同组分间润湿性较差，复合质量不高，复合材料的性能远达不到理论指标。
为改善界面的润湿性，使复合材料的组织变得更加均匀，从而改善复合材料的性能。
本论文以铝粉和氧化铝粉末为原料，利用机械力化学法（高能球磨法）制备铝包覆氧化铝粉。
研究不同工艺、不同球磨时间对结果的影响。
并将所有试样进行X衍射仪分析。
氧化铝粉由原始的白色转为包覆后的灰白色，铝除包覆在氧化铝粉体表面，部分还在复合粉体之间形成粉体之间的镶嵌和塑性连接。
实验结果表明：球磨时间是影响包覆粉体粒度的重要条件，在X小时内，球磨时间长，粉体粒径小，最小粒径为Xnm。
球磨时，液相载体正已烷的加入改善了复合粉体分散性，并且纳米粉体保持了一定的非晶性质。
关键词：氧化铝；表面包覆；改性；机械力化学法A S tu dy O f Al u mi ni u m-Coa te d AluminaM odi fi c a ti o nW u Y e(C h e m i s t r y d e p a r t m e n t,C h a o h u C o l l e g e, Chaohu 238000,Anhui,China)Abstract : Aluminum oxide powders coated with aluminium by the method of machinery force chemistry(high energy ball milling). The coating makes the white powders into gray. Experiment results show that high energy ball milling enables some Aluminum to coat on the surface of aluminum oxide and others adheres between the powders.It indicates that high energy ball milling achieves the plastic coating.The milling time is an important factor which extremely effect the particle size of the composite powders.Within X hours,the longer the milling time,the smaller is the particle size of composite powders.The smallest particle size is Xnm. In addition,Hexanol plays an important part on the dispersion of the nanopowders during the ball milling.Keywords: alumina ; surface cover; change nature ; the method of machinery force chemistry 目前,国内外对氧化铝粉体表面改性的研究很重视, 氧化铝粉体以其热膨胀系数小热导率高,耐磨,耐腐蚀等特点越来越广泛地应用在陶瓷与金属复合材料领域中。
但氧化铝陶瓷的韧塑性较差，而且氧化铝微粉在陶瓷成型中易团聚，从而使坯体的微观结构变得不均匀，影响下一道工序，最终影响了材料的整体性能，大大地限碍了超细微粉优势的发挥，为了扩大陶瓷的应用范围，必须解决陶瓷的成型工艺，由此产生了对超细粉的表面改性研究，为了改善氧化铝与金属在物化性质上的巨大差异，使复合材料界面结合强度足够理想，国内外作了大量的工作,其中增强体表明涂层改性是较为有效的一种途径。
本文研究了利用机械力化学法在氧化铝粉体表面包覆一层铝使其表面性质发生改变，主要目的在于提高氧化铝陶瓷与金属复合材料界面结合强度。
1 绪论1.1 氧化铝的特点及应用1.1.1 普通氧化铝的特点及应用氧化铝（或称为刚玉;白玉;红宝石;蓝宝石;刚玉粉）通常称为“铝氧”，是一种白色粉状物，熔点为2050℃，沸点为3000℃，真密度为3.6g/cm3。
它的流动性好，不溶于水，能溶解在熔融的冰晶石中。
它是铝电解生产的中的主要原料。
氧化铝是铝和氧的化合物，分子式为Al2O3。
在矿业、制陶业和材料科学上又被称为矾土。
制备方法为：强热氢氧化铝，可得无定形之白色氧化铝粉末。
2Al(OH)3→ Al2O3+3H2O主要用途有：（1）红宝石、蓝宝石的主成份皆为氧化铝，因为其它杂质而呈现不同的色泽。
红宝石含有氧化铬而呈红色，蓝宝石则含有氧化铁及氧化钛而呈蓝色。
（2）在铝矿的主成份铁铝氧石中，氧化铝的含量最高。
工业上，铁铝氧石经由Bayer process纯化为氧化铝，再由Hall-Heroult process转变为铝金属。
（3）氧化铝是金属铝在空气中不易被腐蚀的原因。
纯净的金属铝极易与空气中的氧气反应，生成一层薄的氧化铝薄膜覆盖在暴露于空气中铝表面。
这层氧化铝薄膜能防止铝被继续氧化。
这层氧化物薄膜的厚度和性质都能通过一种称为阳极处理（阳极防腐）的处理过程得到加强。
（4）铝为电和热的良导体。
铝的晶体形态金刚砂因为硬度高，适合用作研磨材料及切割工具。
（5）氧化铝粉末常用作色层分析的媒介物。
（6）与金属的复合热喷涂技术作为当今工业中广泛使用的最行之有效的表面工程方法之一,它是一种材料表面强化和表面改性的新技术,可以使基体表面具有耐磨、耐蚀、耐高温氧化、电绝缘、隔热、防辐射、减摩和密封等性能,已广泛应用于航空、航天、军工、机械制造等领域。
（8）与有机物的复合氧化铝粉体可用作塑料、橡胶等高聚物的填料。
这些无机填料的晶体结构、粒度、颗粒形状、表面性质等决定其填充性能。
现代新型高聚物材料不仅要求非金属矿物填料具有增容和降低材料成本的功效，更重要的是能够具有补强或提高高聚物的耐热性等功能。
填料表面改性是提高无机物填料填充性能的重要技术手段。
1.1.2 特种氧化铝的特点和应用氧化铝除大部分用于电解生产金属铝外,还有一部分是非冶金用氧化铝,又称其为特种氧化铝。
特种氧化铝分子式为α- Al2O3, 相对分子质量为101.96 ,熔点2050℃,沸点2980℃,膨胀系数8.6×10-8K-1 ,热导率0.2888 W/(cm·K) ,外观呈白色微细粉末,晶型为三方晶系,粒度均匀,易于分散,流动性好,无味,化学性能稳定,不溶于水,微溶于酸、碱,易烧结,耐高温,是生产耐热、耐磨、耐腐蚀产品的重要原料。
主要用途有：（1）生物医学工程材料氧化铝能促进骨骼生长,而且能与骨骼进行物理嵌合。
医学工程材料用的氧化铝有多晶体和单晶体两种,多晶体是用氧化铝粉末烧结而成,单晶体是用提拉法或伯努利法制成。
欧美各国已广泛采用氧化铝多晶体制造人造牙根和人造骨;日本则研究用三氧化二铝单晶体制造人造牙根和骨折固定具(螺栓、螺母、螺钉、销钉等) 。
（2）精细陶瓷精细陶瓷可分为氧化物陶瓷与非氧化物陶瓷两大类。
前者有氧化铝陶瓷、ZrO2陶瓷等;后者有Si3N4陶瓷、SiC 陶瓷等。
目前应用最广的是Al2O3陶瓷。
Al2O3陶瓷主要用于制火花塞、坩埚、窑炉、模具、切削工具、柱塞泵、滚压粉碎机、磨碎用球以及衬里等。
用作高频绝缘材料,特别是用作火花塞时,既要能经受住发动机气缸内燃烧爆炸时的高温(2500 ℃) 和高压(4.9 MPa) ,又要能经受住常温常压及燃料混合气的急冷,而且变化周期非常频繁。
对于这样苛刻条件的应用,现在Al2O3已占主导地位。
（3）氧化铝纤维氧化铝纤维最引人注目的用途是增强金属。
用碳纤维增强金属时,温度升高,碳纤维就会与金属起反应而失去强度。
氧化铝纤维与金属密接性好,对金属显惰性,耐腐蚀,所以是理想的金属用增强纤维。
氧化铝纤维增强金属的物性优于硬铝合金、不锈钢、铁合金。
氧化铝纤维增强金属是迄今为止性能最好的材料,为机械设计提供了新的可能性,特别是内燃机和飞机制造领域的应用令人瞩目。
（4）特种耐火材料纯氧化铝由于优良的理化性能,被作为一种质优价廉的特种耐火材料获得广泛的应用。
（5）催化剂及载体活性氧化铝(γ- Al2O3及η- Al2O3 ) 由于比表面积大、孔隙率高、耐热性好、成型性好而广泛用作催化剂及其载体。
(6)AHT阻燃剂AHT即水合氧化铝,本身具有阻燃、消烟、填充3个功能,又能与多种物质产生阻燃协同效应。
它无毒,无污染,已成为当今世界上消费量及消费增长率居高不下的阻燃剂。
1.1.3 高纯超细氧化铝的特点和应用高纯超细氧化铝其具有真比重大、莫氏硬度高、耐腐蚀、易烧结等优点, 由于具有精细的结构、均匀的组织、特定的晶界结构、高温稳定性和良好的加工性能、绝缘耐热及可与多种材料复合等特性, 主要用于电子工业、生化陶瓷、结构陶瓷、功能陶瓷等方面,是电子、机械、航空、化工等高科技领域中的基础材料之一。
高纯超细氧化铝的用途○1电子工业方面的应用高压钠灯：发光管由高纯超细氧化铝为原料制成的精细陶瓷具有耐高温、耐腐蚀、绝缘性好、强度高等特性, 是一种优良的光学陶瓷材料。
由多晶不透明的氧化铝制成的氧化铝透明体, 可用作高压钠灯发光管, 其照明效率高。
传感器：高纯超细氧化铝制成的精细陶瓷, 利用其晶粒、晶界、气孔等结构特征来作为敏感元件, 因其具有耐高温、抗腐蚀等特性而广泛用于高温、腐蚀性强的恶劣环境下进行检测温度、可燃性气体浓度等。
其它利用高纯超细氧化铝的绝缘性制取的陶瓷多层板, 可用于计算机芯片的封装, 使计算机的性能得以提高, 利用其高温稳定性制成的电火花塞, 可用于汽车飞机发动机内部, 使发动机性能得以提高。
○2医学方面的应用以高纯超细氧化铝为原料制取的生物陶瓷, 由于机械强度高、耐磨性好等优点, 可以用于人造牙根及龋齿处理后的充填材料, 还可以用来制作人造骨、人造心、关节等。
若添加少量与骨质成份类似的物质, 可以改善人造骨与肌体的生物相容性。
目前, 正在重点研究用于制作人造气管等软组织材料及模拟生物肌体功能、人工智能方面的生物陶瓷材料, 生物陶瓷的应用前景远大。
○3航空方面的应用氧化铝纤维、晶须及其复合材料, 是高性能的防热绝热材料, 在高技术领域及节能方面有广泛的运用, 在航天高技术领域中有广泛的应用前景, 可用作航天飞机的热防护、火箭发动机喷管的喉部衬垫、火箭发动机内衬和尾部喷管的绝热材料。