納米ZAO復合粉體的制備及其性能測試.pdf

1、納米ZnO是一種多功能的無機材料，具有一系列優(yōu)異的電、磁、光、力學等性能，廣泛應用于涂料、橡膠、陶瓷、光催化等許多重要的領域。其中摻鋁的氧化鋅(ZAO)，以其優(yōu)良的光學、電學性質，成為目前市場上使用的ITO(銦錫氧化物)的最佳替代品，也成為納米材料領域研究的一個熱點。本論文在總結了國內外制備納米材料文獻資料的基礎上，確定制備納米ZAO復合粉體的方法。分別采用溶膠.凝膠法和共沉淀法制備納米ZAO復合粉體。 以Zn(Ac)<,2>·

2、2H<,2>O和Al(NO<,3>)<,3>·9H<,2>O為原料，加入適量的聚乙二醇-1500 做表面活性劑。制備ZnO/Al<,2>O<,3>復合粉體。研究了Al<,2>O<,3>摻雜濃度、鋅離子濃度、反應溫度、pH值、反應時間和燒結溫度等對粉體平均粒徑的影響，并進行正交實驗設計，得到最佳實驗方案。用激光粒度分析(LPA)、能譜分析(EDAX)、熱重.差熱分析(TG-DTA)和X射線衍射分析(XRD)對粉體的性能進行了表征。鋅離子濃

3、度、反應溫度、Al<,2>O<,3>摻雜濃度、pH值和燒結溫度等對粉體平均粒徑的影響較大，在最佳條件下，制得的ZAO復合粉體粒徑分布均勻、平均粒徑約為22nm。 以Zn(NO<,3>)<,2>·6H<,2>O和Al(NO<,3>)<,3>·9H<,2>O為原料，稀氨水做共沉淀劑，制備出ZnO/Al<,2>O<,3>復合粉體。通過設計正交實驗，確定了pn值；燒結溫度；添加劑的百分含量；鋅離子濃度；氧化鋁的百分含量五個影響因素對復

4、合粉體平均粒徑的影響順序和最佳工藝條件。用激光粒度分析(LPA)、能譜分析(EDAX)、熱重.差熱分析(TG-DTA)和X射線衍射分析(XRD)對粉體的性能進行了表征。在最佳工藝條件下合成出平均粒徑為28nm，均勻分散的納米ZAO復合粉體。 兩種方法均制成了六方纖鋅礦結構的納米ZAO復合粉體。由X射線衍射可知鋁的加入并沒有生成并新的化合物，而是Al<'3+>取代了Zn<'2+>的位置，形成固熔體。 用直流四探針法測試了Z