一种类球形α-氧化铝及其制备方法技术

本申请提供一种类球形α

【技术实现步骤摘要】
一种类球形
α
‑
氧化铝及其制备方法


[0001]本申请涉及α
‑
氧化铝制备
，具体而言，涉及一种类球形α
‑
氧化铝及其制备方法。

技术介绍

[0002]α
‑
氧化铝是氧化铝众多物相(同质异性相)中最稳定的一类，因其具有高强度、高硬度、高熔点、耐磨性好与耐酸碱腐蚀性好的性能，能够被广泛应用至磨料、陶瓷、耐火材料等领域。且α
‑
氧化铝的原料来源广泛且易制得，故深受工业界和制造业的青睐。
[0003]而常见的α
‑
氧化铝粉体大多为蠕虫状，这是其在经过煅烧处理时无法避免的现象，故大多情况需要对其进行研磨处理。但α
‑
氧化铝具有分散性差、易团聚等缺点，这将很大程度限制其在一些高端或新兴工艺领域的应用，比如精密抛光材料、锂电池隔膜材料、半导体衬底材料等。这些领域对于α
‑
氧化铝性能的需求，大多是限定其粉体形貌即具有一定的圆度以及相对较小的粒度，从而可应用至其对应需求方面。

技术实现思路

[0004]本申请提供了一种类球形α
‑
氧化铝及其制备方法，其能够制得粉体形貌基本为类球形的α
‑
氧化铝。
[0005]本申请的实施例是这样实现的：
[0006]在第一方面，本申请示例提供了一种类球形α
‑
氧化铝的制备方法，其包括：将α
‑
氧化铝前驱体经过球磨处理或第一次砂磨处理，再经烧结。
[0007]α
‑
氧化铝前驱体由铝源经预烧结而成。
[0008]在球磨处理或第一次砂磨处理的过程中加入溶剂，溶剂包括乙醇或乙醇水溶液。
[0009]α
‑
氧化铝前驱体和溶剂的质量比为1:1～1:4。
[0010]球磨处理或第一次砂磨处理中，球磨机或砂磨机的转速为300～2500r/min。
[0011]球磨处理或第一次砂磨处理的时间为0.5～10h。
[0012]在上述技术方案中，本申请的类球形α
‑
氧化铝的制备方法利用α
‑
氧化铝可完美继承其前驱体性能的特点，在烧结前，先将α
‑
氧化铝前驱体通过球磨处理或砂磨处理的方式获得粒度较细且分散性好的α
‑
氧化铝前驱体，再经过烧结后，能够制得粉体形貌基本为类球形的α
‑
氧化铝，且其比表面积较高。
[0013]结合第一方面，在本申请的第一方面的第一种可能的示例中，上述乙醇水溶液中乙醇的质量百分数≥50wt％。
[0014]在上述示例中，乙醇作为溶剂和α
‑
氧化铝前驱体混合，乙醇能够作为改性剂，对粉体表面的zeta电位或表面电荷性能进行改性，从而明显改善制得的α
‑
氧化铝的团聚现象和孔容孔径，进而提高α
‑
氧化铝的比表面积。且乙醇能够挥发，其不会影响到制得的α
‑
氧化铝的纯度。
[0015]结合第一方面，在本申请的第一方面的第二种可能的示例中，上述球磨处理或第
一次砂磨处理的磨球的材质为氧化锆或氧化铝。
[0016]在上述示例中，磨球的材质为氧化锆或氧化铝，使得α
‑
氧化铝前驱体在球磨或第一次砂磨处理过程中，不会因为球磨引入新的杂质。
[0017]结合第一方面，在本申请的第一方面的第三种可能的示例中，在球磨处理中，α
‑
氧化铝前驱体和溶剂的质量比为1:1～1:3。
[0018]可选地，球磨处理中球磨机的转速为300～700r/min。
[0019]可选地，球磨处理的时间为2～10h。
[0020]可选地，球磨处理中，α
‑
氧化铝前驱体和磨球的质量比为1:2～1:6。
[0021]结合第一方面，在本申请的第一方面的第四种可能的示例中，在第一次砂磨处理中，α
‑
氧化铝前驱体和溶剂的质量比为1:2～1:4。
[0022]可选地，第一次砂磨处理中砂磨机的转速为700～2500r/min。
[0023]可选地，第一次砂磨处理的时间为0.5～6h。
[0024]可选地，第一次砂磨处理中，α
‑
氧化铝前驱体和磨球的质量比为1:1～1:3。
[0025]结合第一方面，在本申请的第一方面的第五种可能的示例中，在球磨处理的过程中，每隔0.5～1.5h正反转交换。
[0026]在上述示例中，正反转交换的球磨方式能够减弱α
‑
氧化铝前驱体的团聚现象。
[0027]结合第一方面，在本申请的第一方面的第六种可能的示例中，上述预烧结的温度为600～1050℃，时间为2～5h。
[0028]可选地，预烧结的升温速率为5～20℃/min。
[0029]可选地，铝源包括氢氧化铝、勃姆石和拟薄水铝石中的任意一种或多种。
[0030]结合第一方面，在本申请的第一方面的第七种可能的示例中，上述烧结的温度为1100～1400℃，时间为2～5h。
[0031]可选地，烧结的升温速率为5～20℃/min。
[0032]可选地，在烧结前，对经过球磨处理或第一次砂磨处理α
‑
氧化铝前驱体进行干燥处理。
[0033]结合第一方面，在本申请的第一方面的第八种可能的示例中，完成烧结后，制得类球形α
‑
氧化铝，对类球形α
‑
氧化铝进行第二次砂磨处理。
[0034]可选地，第二次砂磨处理中砂磨机的转速为1800～2600r/min，第二次砂磨处理的时间为0.2～1h。
[0035]可选地，第二次砂磨处理中，类球形α
‑
氧化铝和磨球的质量比为1:1～1:3。
[0036]在上述示例中，第二次砂磨处理能够细化类球形α
‑
氧化铝的粒度，并且能够圆化类球形α
‑
氧化铝颗粒的边角，使其更圆润。
[0037]在第二方面，本申请示例提供了一种类球形α
‑
氧化铝，其根据上述的类球形α
‑
氧化铝的制备方法制得。
[0038]在上述技术方案中，本申请的类球形α
‑
氧化铝粉体形貌基本为类球形，且比表面积较高。
附图说明
[0039]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附
图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0040]图1为本申请实施例1在第二次砂磨处理前的类球形α
‑
氧化铝的电镜照片；
[0041]图2为本申本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.类球形α
‑
氧化铝的制备方法，其特征在于，所述类球形α
‑
氧化铝的制备方法包括：将α
‑
氧化铝前驱体经过球磨处理或第一次砂磨处理，再经烧结；所述α
‑
氧化铝前驱体由铝源经预烧结而成；在所述球磨处理或所述第一次砂磨处理的过程中加入溶剂，所述溶剂包括乙醇或乙醇水溶液；所述α
‑
氧化铝前驱体和所述溶剂的质量比为1:1～1:4；所述球磨处理或所述第一次砂磨处理中，球磨机或砂磨机的转速为300～2500r/min；所述球磨处理或所述第一次砂磨处理的时间为0.5～10h。2.根据权利要求1所述的类球形α
‑
氧化铝的制备方法，其特征在于，所述乙醇水溶液中乙醇的质量百分数≥50wt％。3.根据权利要求1所述的类球形α
‑
氧化铝的制备方法，其特征在于，所述球磨处理或所述第一次砂磨处理的磨球的材质为氧化锆或氧化铝。4.根据权利要求1所述的类球形α
‑
氧化铝的制备方法，其特征在于，在所述球磨处理中，所述α
‑
氧化铝前驱体和所述溶剂的质量比为1:1～1:3；可选地，所述球磨处理中球磨机的转速为300～700r/min；可选地，所述球磨处理的时间为2～10h；可选地，所述球磨处理中，所述α
‑
氧化铝前驱体和磨球的质量比为1:2～1:6。5.根据权利要求1所述的类球形α
‑
氧化铝的制备方法，其特征在于，在所述第一次砂磨处理中，所述α
‑
氧化铝前驱体和所述溶剂的质量比为1:2～1:4；可选地，所述第一次砂磨处理中砂磨机的转速为700～2500r/min；可选地，所述第一次砂磨...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐文奇，张佼，黄威，付超鹏，胡越，
申请(专利权)人：上交赛孚尔包头新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：