硼酸铝晶须的合成及其性能研究

发布时间：2017-08-15 05:08

  本文关键词：硼酸铝晶须的合成及其性能研究

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【摘要】：硼酸铝纳米材料在传统复合材料中具有良好的特性,硼酸铝具有较高的强度、较低热膨胀系数、较高的导电性能。在轻金属复合材料、陶瓷、玻璃、涂料等方面有着广泛的应用。硼酸铝纳米结构以及高效的制备方法一直是实验研究的重点。本文以铝和硼的氧化物为原料,通过熔盐法制备了硼酸铝晶须,并通过改变熔盐种类制备了不同形貌的硼酸铝粉体。采用SEM、TEM、TG-DTA、XRD等测试仪器对所得粉体的基本结构和微观形貌进行了表征。研究了熔盐种类,煅烧温度、保温时间等试验参数对硼酸铝粉体微观形貌的影响。研究结果表明：原料种类、煅烧温度、保温时间、熔盐种类等因素对于硼酸铝粉体形貌都有很重要的影响。通过合理调节工艺参数,可以合成出硼酸铝晶须、花瓣状结构、片状结构以及正八面体结构。熔盐法在合成无机非金属材料中具有操作简便,煅烧温度较低,所得产物纯净度高等特点。而且所得产物尺寸相对均一,可大批量制备,具有良好的引用前景。此外,基于不同形貌产物的研究成果的基础上,本文对于不同形貌的硼酸铝粉体的生长机理进行了研究,提出了可能的反应过程中的硼酸铝形成机理。其中,熔盐种类的变化是影响产物形貌的关键因素。基于不同形貌的硼酸铝产物在不同领域的应用价值,测定硼酸铝纳米粉体的拉伸强度、电导率、介电性能等性能称为后续工作重点。
【关键词】：熔盐法 硼酸铝 晶须
【学位授予单位】：华北电力大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TQ133.1;TB383.1
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 绪论9-17
• 1.1 晶须9-12
• 1.1.1 晶须的定义9-10
• 1.1.2 晶须的应用10-12
• 1.2 硼酸铝12-15
• 1.2.1 硼酸铝结构和性能12-13
• 1.2.2 硼酸铝晶须的合成方法13-15
• 1.2.3 硼酸铝晶须应用方向15
• 1.3 本课题研究的意义及内容15-17
• 1.3.1 研究意义15-16
• 1.3.2 研究内容16-17
• 第2章 实验过程及样品表征17-21
• 2.1 引言17
• 2.2 实验原料和实验仪器17-18
• 2.3 粉体的制备18-19
• 2.4 粉体的表征19-21
• 第3章 熔盐法合成Al_(18)B_4O_(33)晶须及其形貌研究21-33
• 3.1 引言21
• 3.2 实验结果与讨论21-28
• 3.2.1 煅烧温度与产物形貌的关系21-23
• 3.2.2 不同反应物和保温时间对Al_(18)B_4O_(33)晶须的生成的影响23-28
• 3.3 AL_(18)B_4O_(33)晶须的生长机理的研究28-32
• 3.4 本章小结32-33
• 第4章 氟化钠对硼铝化合物的形貌的影响33-47
• 4.1 引言33-34
• 4.2 实验结果与表征34-43
• 4.2.1 硝酸钠/硫酸钠对硼酸铝形貌影响34-38
• 4.2.2 氟化钠/硫酸钠对硼酸铝形貌影响38-41
• 4.2.3 氟化钠对硼酸铝形貌影响41-43
• 4.3 不同形貌AL_(18)B_4O_(33)颗粒的生长机理讨论43-45
• 4.4 本章小结45-47
• 第5章 结论与展望47-48
• 参考文献48-53
• 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果53-54
• 致谢54

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本文编号：676375