資源描述:
《溶膠-凝膠燃燒合成法制備γ-lialo,2粉體及其表征》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、南昌大學(xué)碩士學(xué)位論文溶膠-凝膠燃燒合成法制備γ-LiAlO<,2>粉體及其表征姓名:楊細(xì)平申請學(xué)位級別:碩士專業(yè):化學(xué)工程指導(dǎo)教師:邱祖民20081220摘要摘要偏鋁酸鋰(LiAl02)具有三種同分異構(gòu)體:a.L認(rèn)102、p-LiAl02、Y.LiAl02。Y-LiAl02在高溫下具有良好的熱穩(wěn)定性能、優(yōu)異的化學(xué)惰性及抗輻射性能,因此,可以用作熔融反應(yīng)堆的氚增殖材料;同時,由于其粒徑大小、形態(tài)及相態(tài)的穩(wěn)定,又可以作為熔融碳酸鹽電池的支撐膜材料。本文以硝酸鋁(A1(N03)3·9H20)、硝酸鋰(LiN03)和有機燃料為反應(yīng)原料,采用溶膠.凝膠燃燒合成法制備Y.LiAl02粉體。選擇了
2、兩種常用有機物檸檬酸和尿素分別作為燃料研究其對燃燒產(chǎn)物的影響。利用XRD、SEM、IR、TG.DTA等表征手段分析測試了尿素.硝酸鹽反應(yīng)體系的原料化學(xué)配比、前驅(qū)體pH值、點火溫度和煅燒工藝對所制備粉體的結(jié)構(gòu)及組織形貌的影響。實驗結(jié)果表明:檸檬酸.硝酸鹽反應(yīng)體系得到的燃燒產(chǎn)物主要為無定形態(tài),尿素.硝酸鹽反應(yīng)體系得到的燃燒產(chǎn)物為物相單一的一、/-LiAl02;硝酸鋁、硝酸鋰和尿素的配比對燃燒合成反應(yīng)有較大的影響,當(dāng)摩爾配比為1:1:4時,燃燒劇烈且能自維持,合成產(chǎn)物的粒徑小,無明顯團(tuán)聚現(xiàn)象;前驅(qū)體溶液的pH值對凝膠的形成及燃燒產(chǎn)物形貌有一定影響,當(dāng)pH值為7時,制備的凝膠具有有利于燃燒的
3、多空隙形態(tài),制得的丫.LiAl02產(chǎn)物具有多孔性,且粒徑最?。稽c火溫度對燃燒反應(yīng)的自蔓延引發(fā)、產(chǎn)物的形貌特征有重要的影響,點火溫度不低于400℃時,能制備單一相的一次燃燒產(chǎn)物y-LiAl02,將此溫度下的合成產(chǎn)物進(jìn)行熱處理能去除有機物,且在500℃煅燒一小時能有效去除殘留有機物,且顆粒無明顯長大;對未反應(yīng)體系進(jìn)行后續(xù)煅燒對產(chǎn)物的晶型轉(zhuǎn)變有影響,點火溫度為200℃的燃燒產(chǎn)物在不同煅燒條件下煅燒的實驗結(jié)果表明,在600℃下煅燒lh得到的二次產(chǎn)物是0【.LiAl02,隨著煅燒溫度的升高,LiAl02晶型由a型逐漸向丫型轉(zhuǎn)變,在1000℃下煅燒lh后能得到單一相的丫.LiAl02粉體。關(guān)鍵詞
4、:溶膠一凝膠;燃燒合成;y-LiAl02;表征AbstractABSTRACTLithiumaluminate,LiAl02,hasthreeallotropicformsof0【-,p一,and丫-LiAl02.Amongthesethreeforms,丫-LiAl02exhibitsgoodthermochemicalstabilityandlowradiationdamagesusceptiblity,makingitapotentialcandidateforatri-breedingblanketinfusionreactorsaswellaSforceramicmatri
5、xesinmoltencarbonatefuelcells.7-LiAl02powderwaspreparedbyamethodofSol—GelCombustionSynthesisusingAI(N03)3·9H20,LiN03andorganicssuchascitricacidandurea.Theeffectsontheproductsofreactantsratio,pHvalue,ignitetemperature,calciningtemperatureandtimewereinvestigatedbyXRD,SEM,IR,TG—DTA.Inthestudy,7-Li
6、Al02Wassynthesizedusingureaandnitrates,andmainlyamorphousstateusingcitricacidandnitrates.theratioofAl(N03)3·9H20andLiN03andureahasremarkableeffectontheprocessofcombustionsynthesis,pure),-LiAl02powderswithfinegrainsizeandlowagglomerationaresynthesizedattheratioofl:l:4.TheeffectofpHvalueoftheprec
7、ursorsonthegelformation,combustionbehavior,morphologyandsizeofthesynthesizedpowdersarestudied.Theporousgelimprovescombustionandfine丫-LiAl02ispreparedwithpHvalueoftheprecursorequalingto7.Also,ignitedtemperaturewasanimportantfactort