碳热还原法制备α－Ａｌ２Ｏ３晶须的方法技术

本发明专利技术涉及一种碳热还原制备金属硅和α－Ａｌ２Ｏ３晶须方法，采用含二氧化硅和三氧化二铝的物料（如粉煤灰、铝土矿和赤泥）为原料，碳为还原剂。在高温炉内控制温度１２００℃～２０００℃进行还原，后在５００℃～１０００℃进行冷凝，获得单质硅和α－Ａｌ２Ｏ３晶须。将硅分离后获得的α－Ａｌ２Ｏ３晶须直径均匀，为２μｍ～５μｍ，晶须长度１００μｍ～２００μｍ，长径比为２０～１００，且工艺流程短、成本低、得率高。本发明专利技术方法制备的α－Ａｌ３Ｏ３晶须具有高比强度、高比模量和高温抗氧化等优越的综合性能，主要用于高性能复合材料，尤其是高温结构陶瓷材料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及碳热还原法制备α -Al2O3晶须技术，属材料制备

技术介绍
α -Al2O3晶须具有高比强度、高比模量和高温抗氧化等优越的综合性能，是高性能 复合材料尤其是高温结构陶瓷材料很有希望和潜力的补强剂之一.随着高温应用陶瓷基 和金属基晶须复合材料研究的迅速发展，人们对高温抗氧化高强晶须的需求日趋迫切，对 α -Al2O3晶须合成工艺的探讨也成为国内外相关领域中的一个热点.α -Al2O3晶须合成目前主要有以下几种方法(1)金属铝与湿氢气流化学反应，晶 须的生长温度为1350°C，但由于成核粒子的聚集，易产生晶须径向不稳定生长或多晶堆聚 生长；⑵熔铸_原位反应法，晶须的生长温度为900°C ； (3)以α -Al2O3超细粉和纳米级 α -Al2O3粉末为原料，引入适量的NaO和MgO，在1500°C下热处理原位生长出β -Al2O3晶须； ⑷采用A1203、AlN和N2为原料，运用化学气相沉积法在1500°C制备α -Al2O3晶须。传统 制备方法存在对原料要求高、制备成本高以及晶须直径不均勻等不足。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术之不足，提供一种本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：马文会，余文轴，魏奎先，秦博，谢克强，杨斌，周阳，刘永成，伍继君，徐宝强，刘大春，曲涛，姚耀春，戴永年，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：53