溶胶凝胶法制备mullite过程中的拉曼光谱和红外光谱研究

发布时间：2017-11-15 21:29

  本文关键词：溶胶凝胶法制备mullite过程中的拉曼光谱和红外光谱研究

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【摘要】：借助Raman,FT-IR和XRD等技术探讨Si和Al溶胶的形成及Si-Al双相凝胶在原位受控晶化过程中微结构变化。研究结果表明:Si和Al溶胶分别以Si—O…H和Al—O…H基团构成的无序网络结构形式存在。经600℃热处理后,Si-Al双相凝胶中基本不存在有机杂相;当温度升至800℃,该非晶试样已开始网络结构重排,形成少量有序Al O4四面体区和Al O6八面体区;经1 000℃热处理后,试样中开始析出Si-Al尖晶石相;随着温度进一步升高,Si-Al尖晶石相衍射峰增强,经1 200℃热处理后,在1 130 cm-1和1 170 cm-1附近出现明显的红外吸收峰,表明莫来石(mullite)中Al—O—Si键形成,同时检测到莫来石的拉曼特征峰;温度继续升高至1 450℃时,尖晶石相消失,除了莫来石相外,还有少量Al2O3析出。采用本方法制得的Si-Al双相凝胶首先形成Si-Al尖晶石相,然后在1 200~1 400℃下转化为纯的莫来石相。
【作者单位】： 中南大学材料科学与工程学院有色金属材料科学与工程教育部重点实验室;广西科技大学科技处;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(50721003) 湖南有色研究基金资助项目(YSZN2013CL07)~~
【分类号】：O648.1;O657.3
【正文快照】： 莫来石(mullite)具有诸多优异性能,如高温力学性能,抗高温蠕变性,抗热震性,低的热膨胀系数等,被广泛用于高温结构材料、绝热绝缘材料,其相关研究较多[1-5]。另外,由于莫来石独特的晶体结构,如结构内存在大量的八面体空位,当较大的外来原子进入其晶格,可打破晶体内部原有的电位

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前5条

1 梁叔全;钟杰;谭小平;唐艳;;Mechanical properties and structure of zirconia-mullite ceramics prepared by in-situ controlled crystallization of Si-Al-Zr-O amorphous bulk[J];Transactions of Nonferrous Metals Society of China;2008年04期

2 谭小平;梁叔全;张勇;唐艳;钟杰;;Si-Al-Zr-O系非晶晶化过程研究[J];无机材料学报;2007年06期

3 张富宽,罗发,朱冬梅,周万城;莫来石陶瓷的制备、微波介电特性及其对材料吸波性能的影响[J];航空学报;2005年02期

4 王志明,王昊;Al_2O_3—SiO_2溶胶的红外吸收光谱分析[J];玻璃纤维;2000年01期

5 苏春辉,王艳端,木庆铎,郑大方,隋智通;透明莫来石陶瓷薄膜的光电子能谱研究[J];光学学报;1997年03期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 谭小平;秦利平;梁叔全;;La,Y掺杂对非晶晶化法制备ZrO_2-mullite纳米复相陶瓷的影响[J];无机材料学报;2016年01期

2 荆桂花;张玉军;李呈顺;乔文广;;多晶莫来石纤维纺丝原液制备与可纺性研究[J];人工晶体学报;2015年01期

3 康庆庆;王庆伟;王勇峰;祝聿霏;;不同造孔剂对煤矸石合成多孔莫来石性能影响的研究[J];中国陶瓷;2012年06期

4 胡全红;黎先财;杨爱军;杨春燕;;BaTiO_3-BaAl_2O_4-Al_2O_3复合载体的制备、表征及其Ni基催化剂催化CH_4/CO_2重整反应性能[J];催化学报;2012年03期

5 范跃农;龚荣洲;;陶瓷吸波材料的研究进展[J];陶瓷学报;2009年04期

6 许峰;胡小方;牛玉;赵建华;袁清习;;In situ observation of grain evolution in ceramic sintering by SR-CT technique[J];Transactions of Nonferrous Metals Society of China;2009年S3期

7 侯平均;王汉功;汪刘应;华绍春;吴永发;;微弧等离子喷涂制备空心莫来石隔热涂层研究[J];兵工学报;2009年08期

8 李呈顺;张玉军;张景德;;溶胶凝胶法制备多晶莫来石纤维[J];无机材料学报;2009年04期

9 李呈顺;张玉军;张景德;龚红宇;;溶胶 凝胶法制备多晶钇铝石榴石纤维[J];硅酸盐学报;2009年07期

10 魏美英;邱芹;刘世权;;Al_2O_3-SiO_2复合中空微球的制备与表征[J];山东陶瓷;2009年01期

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前9条

1 谭小平;梁叔全;李少强;唐艳;;非晶晶化法制备Si-Al-Zr-O系超微细晶复相陶瓷[J];无机材料学报;2006年04期

2 谭小平,梁叔全,李少强,唐艳;氧化锆—莫来石纳米复相陶瓷的制备[J];中南大学学报(自然科学版);2005年05期

3 梁叔全,李少强,谭小平,唐艳,张勇;Al_(1.49)Si_(1.45)Zr_(0.26)(TiCa Mg)_(0.37)O_(6.43)非晶的非等温晶化动力学[J];中国有色金属学报;2005年09期

4 肖汉宁,彭文琴,邓春明;微晶陶瓷的制备技术、性能及用途[J];中国陶瓷;2000年05期

5 禹剑,袁启明,杨正方,陈玉如;双相铝硅凝胶莫来石化及烧结行为[J];硅酸盐学报;1998年05期

6 杨咏来,宁桂玲;吸波材料及其研究进展[J];化工进展;1996年05期

7 余桂郁,杨南如,陶洪亮;Sol—gel工艺制备无支撑γ—Al_2O_3分离膜[J];硅酸盐通报;1994年01期

8 廖绍彬,尹光俊;吸波材料对电磁波的吸收与反射[J];宇航材料工艺;1992年02期

9 洪金生,黄校先,郭景坤,李包顺,归林华;SiC颗粒和Y-TZP强化增韧莫来石陶瓷[J];无机材料学报;1990年04期

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 ;Theory and Practice of Oxide Inclusion Composition and Morphology Control in Spring Steel Production[J];Journal of Iron and Steel Research(International);2003年02期

2 ;Mullite Precursor Gels and as Binder in Corundum-mullite Refractory[J];China's Refractories;2004年04期

3 王炜;翁端;吴晓东;;Structure evolution and thermal stability of La_2O_3-doped mullite fibers via sol-gel method[J];Journal of Rare Earths;2012年02期

4 ;Thermal behavior of zirconia-doped mullite gel fibers[J];Progress in Natural Science:Materials International;2012年03期

5 Pengchao Liu;Yizheng Zhu;Jinghong Ma;Shuguang Yang;Jinghua Gong;Jian Xu;;Effect of boehmite sol on the crystallization behavior and densification of mullite formed from a sol-gel precursor[J];Progress in Natural Science:Materials International;2013年02期

6 梁叔全;刘荣;谭小平;官迪凯;;Effect of TiO_2 addition on zirconia-mullite composites fabricated by in-situ controlled crystallization of Si-Al-Zr-O amorphous bulk[J];Journal of Central South University of Technology;2011年05期

7 梁龙;李建保;林红;郭钢锋;何明生;;Difference of Mullite Whiskers between Ytterbia-Doped Aluminum Hydroxide-Silica Gel and Mechanochemical Process[J];Journal of Rare Earths;2006年S1期

8 仝珂;李贺军;史小红;付前刚;李克智;;C/C复合材料SiC/mullite-Si-Al_2O_3复合涂层微观结构及防氧化性能研究[J];固体火箭技术;2009年02期

9 Ming-Chao Yu;Wei Liang;;Preparation and corrosion resistance of the micro-arc oxidation coating on Al_2O_3f/ZL109 composites[J];Rare Metals;2013年03期

10 李秀华,袁启明,杨正方,周振君,李鸿祥;3Y-TZP/mullite-Alumina复合陶瓷的韧性及增韧机制[J];材料科学与工艺;2003年04期

中国重要会议论文全文数据库 前1条

1 ;Study on Process Parameters of Nano Mullite Prepared by Calcining High-quality Coal Kaolin[A];中国颗粒学会2006年年会暨海峡两岸颗粒技术研讨会论文集[C];2006年

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 Gbologah,Lemuel（李木）;[D];中南大学;2011年

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本文编号：1191242