氧化鋁粉體的可控制備

      氧化鋁的顯微結(jié)構(gòu)對性能有著重要影響，因此近年來氧化鋁的形貌控制一直是人們研究的熱點。而為了得到理想的氧化鋁產(chǎn)品，一般會通過改變其制備的不同原料、添加劑、溫度等工藝參數(shù)，從而對顯微結(jié)構(gòu)和晶體結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)控。

1.球形氧化鋁粉

①沉淀法：將原料先配制成溶液，將沉淀劑加入含有鋁鹽的溶液中，形成沉淀后脫水，干燥后再熱處理，最后得到超細(xì)氧化鋁粉體。

②溶膠-乳液-凝膠法：此方法是利用油相和水相間的界面張力制造微小的球形液滴，使溶膠粒子的形成及凝膠化都被限定在微小的液滴中進(jìn)行，最終獲得球形的沉淀顆粒。

③滴球法：將氧化鋁溶膠滴入到油層中，靠表面張力的作用形成球形的溶膠顆粒，隨后溶膠顆粒在氨水溶液中凝膠化，最后將凝膠顆粒干燥、煅燒形成球形氧化鋁。

④氣溶膠分解法：通常以鋁醇鹽為原料，利用其易水解和高溫?zé)峤獾男再|(zhì)，采用相變的物理手段將鋁醇鹽氣化，然后與水蒸汽接觸水解霧化，再經(jīng)高溫干燥或直接高溫?zé)峤?，從而實現(xiàn)氣-液-固或氣-固相的轉(zhuǎn)變，最終形成球形氧化鋁粉體。

⑤射頻等離子體法：形狀不規(guī)則的氧化鋁顆粒由攜帶氣體通過加料槍噴入等離子體炬中，被迅速加熱而熔化，熔融的顆粒在表面張力的作用下形成球形度很高的液滴，并在極短的時間內(nèi)迅速凝固，從而形成球形的顆粒。

⑥噴射法：噴射法制備球形氧化鋁的實質(zhì)是在較短的時間內(nèi)實現(xiàn)相的轉(zhuǎn)變，利用表面張力的作用使產(chǎn)物球形化，根據(jù)相轉(zhuǎn)變的特點又可以分為噴霧熱解法、噴霧干燥法和噴射熔融法。

2.片狀氧化鋁粉體

①機械法：將一定配比的原料混合后采用球磨、攪拌磨、超微氣流粉碎、振動磨等方法將原料進(jìn)行機械粉碎混合，在長時間的混合研磨過程中，原料顆粒相互沖撞，受到?jīng)_擊力、摩擦力和剪切力等各種力的作用，逐漸被粉碎變成超細(xì)的顆粒。

②涂膜法：將前驅(qū)體配制成溶膠，然后將溶膠均勻的涂在表面光滑的基體材料中，烘干后將膜從基底上剝離掉，即可得到片狀氧化鋁粉體。還可以將膜進(jìn)行熱處理來適應(yīng)不同的需求。

③水熱法：在密閉的容器中（反應(yīng)釜），以水作為反應(yīng)介質(zhì)，在高溫高壓的環(huán)境下反應(yīng)原料在熔鹽中充分溶解，然后形成氧化鋁晶粒，最終長成片狀。

④熔鹽法：由于物質(zhì)在熔鹽中的遷移速率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于固相反應(yīng)，所以熔鹽法可以顯著降低反應(yīng)溫度和縮短反應(yīng)時間；其次，熔鹽法還可以有效地控制晶粒的尺寸和形狀，合成具有特定形貌的粉體。