铝单醇盐Sol-Gel法合成镁铝尖晶石纳米粉及烧结行为的研究

无机材料学报

铝单醇盐Sol-Gel法合成镁铝尖晶石纳米粉及烧结行为的研究

袁颖; 张树人; 游文南

电子科技大学微电子与固体电子学院成都 610054

收稿日期:2003-06-04 修回日期:2003-07-16 出版日期:2004-07-20 网络出版日期:2004-07-20

Aluminium Semi-Alkoxide Sol-Gel Synthesis and Sintering Behavior of MgAl₂O₄ Spinel Powder

YUAN Ying; ZHANG Shu-Ren; YOU Wen-Nan

School of Microelectronic and Solid State Electronic; University of Electronic Science and Technology of China; Chengdu 610054; China

Received:2003-06-04 Revised:2003-07-16 Published:2004-07-20 Online:2004-07-20

摘要/Abstract

摘要： 以四氢呋喃作稳定剂,通过异丙醇铝在硝酸镁溶液中水解的Sol-Gel过程合成了MgAl₂O₄尖晶石纳米粉体,采用DTA、XRD及TEM等分析手段研究了其前驱体的晶化过程和不同煅烧温度对尖晶石粉体晶粒尺寸及烧结性能的影响。结果表明,该方法能明显降低MgAl₂O₄的合成温度,在900℃已能得到单一尖晶石相纳米粉体,一次粒子平均粒径约为20nm。并且,900℃煅烧的粉体烧结活性最高,在1600℃烧结即能获得相对密度为99％的致密尖晶石陶瓷。

关键词: 单醇盐Sol-Gel法, 镁铝尖晶石, 纳米粉

Abstract: MgAl₂O₄ spinel nanometer powders were synthesized via sol-gel process of aluminium
isopropoxide that hydrated in the solution of magnesium nitrate with tetrahydrofuran being stabilizer. The crystallization process of
MgAl₂O₄ precursor and the effect of calcination temperatures on spinel grain size and sinterability were investigated by DTA, XRD and
TEM. The results indicated that this method could lower the formation temperature of MgAl₂O₄apparently. Monolithic spinel nanometer
powders were produced at the temperature as low as 900℃, with primary particle sizes of about twenty nanometers. The powder
calcined at 900℃ showd best sinterability, and dense spinel ceramic with 99% relative density could be obtained at the sintering
temperature as low as 1600℃.

Key words: semi-alkoxide sol-gel method, Mg-Al spinel, nanometer powder

中图分类号:

TQ174

袁颖,张树人,游文南. 铝单醇盐Sol-Gel法合成镁铝尖晶石纳米粉及烧结行为的研究[J]. 无机材料学报.

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