尚吉光,孙国新

(济南大学 化学化工学院，山东 济南 250022)

使用氯化铝制备氧化铝粉体

尚吉光,孙国新*

(济南大学 化学化工学院，山东 济南 250022)

以氯化铝溶液和碳酸铵为原料，采用碳酸铝铵热解法制备氧化铝粉体，探究了不同合成条件对碳酸铝铵前驱体晶型的影响，得到粒径10nm左右的α-Al2O3颗粒。在1100℃的焙烧温度下可得到有一定透光性α-Al2O3。

碳酸铝铵热解法；氧化铝；粉体；氯化铝

氧化铝热稳定性高、力学性能优良，作为原料应用于医学人造骨骼、电子器件半导体、机械研磨材料、激光材料、透明陶瓷材料等要求高的领域[1-2]。

根据《2013-2017年中国氧化铝行业产销需求与投资预测报告》的数据显示，目前中国是全世界最大的氧化铝生产国，氧化铝的需求仍在增长[3]。然而我国以生产工业氧化铝为主，粒径太大或粒径分布不均匀，氧化铝的粒度很难达到高尖行业的要求。国外技术相对成熟，且大规模生产[4]。

本文采用环保的碳酸铝铵法，使用无硫的氯化铝[10]和碳酸铵为原料合成纳米级的氧化铝粉体。

1 实验部分

1.1 仪器与试剂

XRD(BRUKER, D8)，TEM(日本电子株式会社，JEM-1400)。

将工业氯化铝升华提纯得氯化铝；工业碳酸铵升华提纯处理。

1.2 氯化铝浓度、碳酸铵浓度、滴加速度对氧化铝形貌影响

实验按0.1，0.2，0.3mol/L的氯化铝溶液375mL和1.0，2.0，3.0mol/L的碳酸铵溶液104mL进行滴加控制合成前驱体，将氯化铝溶液逐滴滴加到剧烈搅拌的碳酸铵溶液中，具体实验条件如表1所示。0.3mol/L氯化铝与1.0mol/L的碳酸铵滴加反应，无沉淀生成。

表1 不同条件下合成前驱体。

图1 a.不同条件合成的氧化铝850℃焙烧的XRD图; b.850℃焙烧氧化铝的TEM图