亚微米级α相氧化铝及其制备方法与流程

本发明涉及氧化铝，特别是涉及一种亚微米级α相氧化铝及其制备方法。

背景技术：

1、α相氧化铝具有热稳定性和化学稳定性好，不溶于水、难溶于酸和碱、耐腐蚀、耐高温、抗氧化、绝缘性好、热膨胀系数小、抗热震性能好、硬度高等一系列优良的物理化学性能，随着高技术陶瓷、电子材料等相关产业的发展，亚微米级氧化铝的应用领域和市场需求不断增大，制备方法成为研究热点。

2、目前亚微米级氧化铝的主要制备方法为：①通过碳酸铝铵热分解制得；②异丙醇铝经水解、煅烧、破碎等步骤制得；③煅烧氧化铝，并破碎而得。上述方法都必须经高温煅烧，高温使过渡态晶型的氧化铝转变为稳定的α晶型的氧化铝晶粒，然而，高温下氧化铝晶粒之间不可避免的会相互生长粘结，产生团聚，导致制得的亚微米级氧化铝的粒度分布较宽，不易产业化。

技术实现思路

1、基于此，有必要提供一种粒度分布较窄的亚微米级α相氧化铝及其制备方法。

2、一种亚微米级α相氧化铝的制备方法，包括如下步骤：

3、将工业氢氧化铝在400℃～900℃温度下焙烧，充分反应之后得到活性氧化铝；

4、向所述活性氧化铝中加入α相氧化铝晶籽，之后在1100℃～1400℃温度下煅烧，充分反应之后得到α相氧化铝初品；以及

5、将所述α相氧化铝初品进行破碎，得到亚微米级α相氧化铝。

6、上述亚微米级α相氧化铝的制备方法工艺简单，先将工业氢氧化铝在较低温度下进行焙烧得到活性氧化铝，之后再加入α相氧化铝晶籽升温煅烧，两段烧结与通过α相氧化铝晶籽诱导制备结合，能够有效降低α相氧化铝的相变温度，减少粉体团聚，制备得到窄分布(d90/d10≤4)的亚微米级α相氧化铝。

7、此外，本发明技术方案的亚微米级α相氧化铝的制备方法，还解决了现有技术中氧化铝晶粒形状不规则、煅烧时间长、添加剂污染等问题。该制备方法具有成本低廉、产品颗粒均匀、生产工艺简单、煅烧温度低、对环境无污染等优点。

8、在一个可行的实现方式中，将工业氢氧化铝在400℃～900℃温度下焙烧的时间为1h～6h。

9、在一个可行的实现方式中，所述α相氧化铝晶籽占所述活性氧化铝的质量分数为0.1％～2％。

10、在一个可行的实现方式中，所述α相氧化铝晶籽占所述活性氧化铝的质量分数为0.5％～2％。

11、在一个可行的实现方式中，所述α相氧化铝晶籽的粒径为0.1μm～0.5μm。

12、在一个可行的实现方式中，所述α相氧化铝晶籽以固体的形式加入所述活性氧化铝中。

13、在一个可行的实现方式中，向所述活性氧化铝中加入α相氧化铝晶籽，之后在1100℃～1400℃温度下煅烧的时间为0.5h～6h。

14、在一个可行的实现方式中，将所述α相氧化铝初品进行破碎的操作为：向所述α相氧化铝初品中加入分散助剂，之后使用气流磨或者圆盘磨分散。

15、在一个可行的实现方式中，所述分散助剂选自peg2000、柠檬酸、草酸与硼酸中的至少一种；所述分散助剂占所述α相氧化铝初品的质量分数为0.1％～3％。

16、一种亚微米级α相氧化铝，采用上述任一项所述的亚微米级α相氧化铝及其制备方法制备得到。

17、本发明技术方案的亚微米级α相氧化铝的粒度为d90/d10≤4，粒度分布较窄。

技术特征：

1.一种亚微米级α相氧化铝的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的亚微米级α相氧化铝的制备方法，其特征在于，将工业氢氧化铝在400℃～900℃温度下焙烧的时间为1h～6h。

3.根据权利要求1所述的亚微米级α相氧化铝的制备方法，其特征在于，所述α相氧化铝晶籽占所述活性氧化铝的质量分数为0.1％～2％。

4.根据权利要求3所述的亚微米级α相氧化铝的制备方法，其特征在于，所述α相氧化铝晶籽占所述活性氧化铝的质量分数为0.5％～2％。

5.根据权利要求1所述的亚微米级α相氧化铝的制备方法，其特征在于，所述α相氧化铝晶籽的粒径为0.1μm～0.5μm。

6.根据权利要求1所述的亚微米级α相氧化铝的制备方法，其特征在于，所述α相氧化铝晶籽以固体的形式加入所述活性氧化铝中。

7.根据权利要求1所述的亚微米级α相氧化铝的制备方法，其特征在于，向所述活性氧化铝中加入α相氧化铝晶籽，之后在1100℃～1400℃温度下煅烧的时间为0.5h～6h。

8.根据权利要求1所述的亚微米级α相氧化铝的制备方法，其特征在于，将所述α相氧化铝初品进行破碎的操作为：向所述α相氧化铝初品中加入分散助剂，之后使用气流磨或者圆盘磨分散。

9.根据权利要求8所述的亚微米级α相氧化铝的制备方法，其特征在于，所述分散助剂选自peg2000、柠檬酸、草酸与硼酸中的至少一种；所述分散助剂占所述α相氧化铝初品的质量分数为0.1％～3％。

10.一种亚微米级α相氧化铝，其特征在于，采用权利要求1～9中任一项所述的亚微米级α相氧化铝及其制备方法制备得到。

技术总结本发明涉及一种亚微米级α相氧化铝及其制备方法。亚微米级α相氧化铝的制备方法包括如下步骤：将工业氢氧化铝在400℃～900℃温度下焙烧，充分反应之后得到活性氧化铝；向活性氧化铝中加入α相氧化铝晶籽，之后在1100℃～1400℃温度下煅烧，充分反应之后得到α相氧化铝初品；以及将α相氧化铝初品进行破碎，得到亚微米级α相氧化铝。上述亚微米级α相氧化铝的制备方法工艺简单，先将工业氢氧化铝在较低温度下进行焙烧得到活性氧化铝，之后再加入α相氧化铝晶籽升温煅烧，两段烧结与通过α相氧化铝晶籽诱导制备结合，能够有效降低α相氧化铝的相变温度，减少粉体团聚，制备得到窄分布(D90/D10≤4)的亚微米级α相氧化铝。技术研发人员：代少杰,曹文卓,闫昭,李婷受保护的技术使用者：宜宾南木纳米科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/11/14