專利名稱:一種氧化鋁納米棒的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種納米棒的制備方法,更具體地說,是涉及一種氧化鋁納米棒的制備方法。
背景技術(shù):
過去10年來,一維納米材料如納米棒、納米線與納米管,具備特殊物理性質(zhì)與微小尺寸的優(yōu)點(diǎn)。氧化鋁(Al2O3)是一種重要的陶瓷材料,具有低密度、高強(qiáng)度與高硬度特性。 氧化鋁納米管與納米線因具備高電介質(zhì)常數(shù)、低導(dǎo)磁性與高熱傳導(dǎo)性而引起高度重視。氧化鋁納米線與納米棒的制備方法通常用模板法與V-L-S法。模板法以納米碳管為模板,可生成氧化鋁多晶納米管與單晶納米線;V-L-S法需要融化金屬作為沉降氣態(tài)氧化鋁的轉(zhuǎn)換媒介。這些方法需要使用催化劑,易造成納米線或納米管中的雜質(zhì),而且這些方法需要昂貴的設(shè)備與精密的操作。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是針對上述問題,提供了一種雜質(zhì)少、操作簡單、對設(shè)備要求不高的氧化鋁納米棒的制備方法。為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案,本發(fā)明利用水熱合成和熱分解法對氧化鋁納米棒進(jìn)行制備,工藝步驟為將氫氧化鋁溶解于5 lOmol/L的氫氧化鋰的水溶液中,料液比為1 80 1 100,置入壓力容器中,在100 120°C下,加熱10 17d ;反應(yīng)結(jié)束后,用濾紙濾出 Al (OH) 3 · XH2O前驅(qū)物,并以去離子水清洗3 5次;Al (OH) 3 · χΗ20前驅(qū)物以高溫爐加熱至 350 400°C,保溫1 濁進(jìn)行熱分解。本發(fā)明的有益效果1.本發(fā)明操作簡單,對設(shè)備要求不高,利于放大生產(chǎn);2.本發(fā)明產(chǎn)率為50. 63% ;3.本發(fā)明生產(chǎn)的氧化鋁納米棒粒徑小,呈規(guī)則的形狀,內(nèi)部晶格條紋均勻一致。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的工藝步驟為將氫氧化鋁溶解于5 lOmol/L的氫氧化鋰的水溶液中,料液比為1 80 1 100,置入壓力容器中,在100 120°C下,加熱10 17d ;反應(yīng)結(jié)束后,用濾紙濾出Al (OH)3 · XH2O前驅(qū)物,并以去離子水清洗3 5次;Al (OH)3 · χΗ20前驅(qū)物以高溫爐加熱至350 400°C,保溫1 2h進(jìn)行熱分解。作為一種優(yōu)選方案,本發(fā)明的工藝步驟為將氫氧化鋁溶解于lOmol/L的氫氧化鋰的水溶液中,料液比為1 100,置入壓力容器中,在100°C下,加熱15d;反應(yīng)結(jié)束后,用濾紙濾出Al (OH) 3 · XH2O前驅(qū)物,并以去離子水清洗3次;Al (OH) 3 · xH20前驅(qū)物以高溫爐加熱至400°C,保溫Ih進(jìn)行熱分解。
氧化鋁納米棒是通過Al (OH) 3 -XH2O前驅(qū)物熱分解制成的,在熱分解過程中存在三個(gè)主要的熱失重階段。在80 122°C溫度范圍,重量損失了 2%,這是由于樣品屋里吸附水分增發(fā)造成的;在122 溫度范圍內(nèi),重量損失了 18. 5%,這是由于氫氧化鋁水合物分解造成的,反應(yīng)方程式為Al (OH) 3 · H2O — Al (OH) 3+H20在228 400°C溫度范圍,質(zhì)量損失為22. 5%,這是由于氫氧化鋁分解造成的,反應(yīng)方程式為Al (OH) 3 — A1203+H20
權(quán)利要求
1.一種氧化鋁納米棒的制備方法,其特征在于,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案,本發(fā)明利用水熱合成和熱分解法對氧化鋁納米棒進(jìn)行制備,工藝步驟為將氫氧化鋁溶解于5 lOmol/L的氫氧化鋰的水溶液中,料液比為1 80 1 100,置入壓力容器中,在100 120°C下,加熱10 17d ;反應(yīng)結(jié)束后,用濾紙濾出Al(OH)3 · χΗ20前驅(qū)物,并以去離子水清洗3 5次;Al (OH) 3 -XH2O前驅(qū)物以高溫爐加熱至;350 400°C,保溫1 2h進(jìn)行熱分解。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氧化鋁納米棒的制備方法,其特征在于,本發(fā)明的工藝步驟為將氫氧化鋁溶解于lOmol/L的氫氧化鋰的水溶液中,料液比為1 100,置入壓力容器中,在100°C下,加熱15d。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氧化鋁納米棒的制備方法,其特征在于,本發(fā)明的工藝步驟為熱反應(yīng)結(jié)束后,用濾紙濾出Al (OH)3 · XH2O前驅(qū)物,并以去離子水清洗3次, Al (OH) 3 · XH2O前驅(qū)物以高溫爐加熱至400°C,保溫Ih進(jìn)行熱分解。
全文摘要
一種氧化鋁納米棒的制備方法涉及一種納米棒的制備方法,更具體地說,是涉及一種氧化鋁納米棒的制備方法。本發(fā)明提供了一種雜質(zhì)少、操作簡單、對設(shè)備要求不高的氧化鋁納米棒的制備方法。本發(fā)明采用如下技術(shù)方案,本發(fā)明利用水熱合成和熱分解法對氧化鋁納米棒進(jìn)行制備,工藝步驟為將氫氧化鋁溶解于5~10mol/L的氫氧化鋰的水溶液中,料液比為1∶80~1∶100,置入壓力容器中,在100~120℃下,加熱10~17d;反應(yīng)結(jié)束后,用濾紙濾出Al(OH)3·xH2O前驅(qū)物,并以去離子水清洗3~5次;Al(OH)3·xH2O前驅(qū)物以高溫爐加熱至350~400℃,保溫1~2h進(jìn)行熱分解。
文檔編號C01F7/30GK102452679SQ201010510560
公開日2012年5月16日 申請日期2010年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月19日
發(fā)明者蘇東 申請人:蘇東