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高比表面积超细纳米氧化铝粉体用于催化剂:
氧化铝纳米颗粒由于表面效应、量子尺寸效应、体积效应、宏观量子隧道效应的作用而具有良好的热学、光学、电学、磁学等方面的性质,因此它被广泛用于传统产业(轻工、化工、建材等)以及新材料、微电子、宇航工业等高科技领域,其应用前景十分广阔,纳米氧化铝
粉体在如下领域中均有应用。
(1)纳米陶瓷原料
在精密纳米陶瓷的生产中,纳米氧化铝粉体烧结后的精密陶瓷制品,质量特别是强度大提高。纳米氧化铝陶瓷具有优良的抗弯强度、断裂韧性,并在许多超高温、强腐蚀等苛刻的环境下起着其他材料不可替代的作用,具有广阔的应用前景。
(2)陶瓷添加剂
由于纳米级氧化铝粉末的加入,解决了陶瓷低温脆性,由此可制成低温塑性氧化铝陶瓷,在常规陶瓷中添加5%的纳米级Al2O3粉体可改善陶瓷的韧性,降低陶瓷的烧结温度。
(3)复合材料
利用纳米级Al2O3粉体还可以合成新型的具有特殊性能的复合陶瓷材料及铝合金纳米复合材料,纳米Al2O3粉体作为复合材料,还可以用来制造人工牙齿和骨骼。
(4)弥散强化材料
氧化铝常作为结构材料的弥散相,以增强基体材料的强度。材料的屈服应力与弥散粒子间距成反比,粒子间距越小,屈服强度越大。当弥散相含量一定时,粒子小,粒子间距也就越小,对材料屈服强度的提高也就越有利。把超细氧化铝分散在金属中,可大大提高金属的强度,铸造时以纳米氧化铝粉体作为变质形核耐磨性可提高数倍。
(5)表面防护涂层
把一种由纳米氧化铝粒子制成的透明涂料喷涂在玻璃、塑料、金属、漆器甚至磨光的大理石上,可提高表面的硬度、耐腐性、耐磨性、防火性。因此可用于机械、刀具、化工管道等表面防护。
(6)电子组件
电子微晶是现代电子工业的发展趋势。多层电容器的电子陶瓷组件的厚度要求小于10um,多层基片的厚度要小于100μm,而且要有良好的物理结构,常规的,微米级Al2O3
粉末难以达到要求,只有纳米级Al2O3粉末才具有超细、成分均匀、单一分散的特点,能满足微电子组件的要求。
(7)光学材料
纳米级Al2O3粉末对紫外光有很强的吸收能力,如把几个纳米的Al2O3粉掺和到稀土荧光粉中,利用纳米紫外吸收的蓝移现象有可能吸收掉有害的紫外光,而且不降低荧光粉的发光效率。它和稀土荧光粉复合作为日光灯管的发光材料,不仅降低成本而且可延长寿命,是
未来制造日光灯管的主要材料。纳米Al2O3粉体还可烧结成透明陶瓷,作为高压钠灯管的材料。
(8)半导体材料
利用纳米氧化铝对湿度极为敏感的特性,在温度传感器上有着极高的应用价值。它还可以用于大规模集成电路的衬底材料。
(9)催化剂及其载体
纳米氧化铝粉体其比表面积很大,因而颗粒表面有丰富的失配键和欠氧键,压成薄片时内含丰富的孔洞,孔洞率达30%~40%,可制成多孔薄膜过滤器,以此制成的催化剂及催化剂载体的性能比目前使用的同类产品性能要优越数倍以上。另外,由于其表面化学活性高,在高分子合成方面亦有广泛的应用。
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