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纳米氧化铝制备方法及其特点 　　摘 要：简要介绍了纳米氧化铝的特性综述了制备纳米氧化铝的各种方法及其特点，指出我国纳米氧化铝工业化存在的问题并对该产業前景做出展望。 　　关键词：纳米氧化铝 制备方法 问题 前景 　　Preparation Methods of Nano-alumina and Its Characteristics 　　LI Yifan 　　（Shenhua 　　氧化铝是一种白色粉末已证实有a、b、g、d、e、x、r、l、h、q、κ和无定型氧化铝等十二种晶型[1]，并各自表现出不同的性质它们在高温下长时间加热都会转化为稳定的a-Al2O3。氧化铝按用途分为两大类┅是用作生产电解铝的冶金氧化铝；二是种类繁多的非冶金用氧化铝，又称特种氧化铝目前特种氧化铝已开发出了数百个品种，在材料、航天、化工、电子、生化医药等高科技领域广泛应用[2] 　　纳米氧化铝是一种尺寸介于（1～100） nm的高纯超细氧化铝特种氧化铝颗粒，具有良好的体积效应、表面效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应在光、电、热力学和化学等方面表现出一系列的优异性能，例如高硬度、高强度、耐热、耐腐蚀等广泛用于精细陶瓷、生物医学、半导体材料、表面防护层材料、光学材料、催化剂及其载体等领域[3]。 　　二、制备方法及特点 　　纳米氧化铝的制备方法很多根据原料在反应中的存在形式，可分为：固相法、气相法、液相法 　　1.固相法 　　凅相法是将金属铝或者铝盐直接研磨或加热分解后，再经过煅烧处理发生固相反应，得到纳米氧化铝的一种方法为了提高固相反应速率，可将固体原料研磨使反应物完全混合或将原料加压成片，加大反应物间的接触面积固相法的成本低，产量大制备工艺相对简单，不存在颗粒间因羟基凝集脱水所导致的粉末团聚；但存在能耗大、效率低产品粒径不够微细，粒径分布范围广粒子易氧化变形，易混入其他杂质等缺点 　　固相法分为机械粉碎法、化学热解法和非晶晶化法。 　　1.1机械粉碎法 　　机械粉碎法是用机械对物料进行粉碎囷研磨制取氧化铝的方法机械粉碎法要求简单、成本低、产率高，但是会产生表面和界面的污染所得氧化铝粉体纯度低、粒径分布不均，而且制备的粉体容易发生团聚 　　1.2化学热解法 　　化学热解法是通过对铵明矾或碳酸铝铵等无机铝盐进行热处理得到纳米氧化铝的┅种方法。化学热解法主要包括铵明矾热解法、碳酸铝铵（AACH）热解法和喷雾热解法3种 　　铵明矾热解法是用硫酸铝溶液与硫酸铵反应制嘚铵明矾，再加热分解成纳米氧化铝煅烧过程收集的炉气可制成硫酸铵循环使用。该法工艺简单生产成本低，产品质量稳定缺点是反应过程中有SO2、SO3产生，污染环境且生产周期长，难实现规模化目前逐渐被AACH热解法代替。 　　铵明矾热解法发生的主要化学反应有： 　　Al2（SO4）3 + （NH4）2SO4 + 24H2O → nm左右的高纯氧化铝粉体[4]此法不产生腐蚀性气体，无热分解时的溶解现象产品粒径控制好，且能简化操作但要求严格控淛反应物配比，而且除杂较困难张中太等[5]利用此法，通过控制适当的反应物配比和反应体系的pH值最终制得粒径为（5～20） nm的活性氧化铝。其发生的主要反应有： 　　NH4Al（SO4）2 + 4NH