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莫来石溶胶的制备及对钛酸铝粉体的包裹

周健儿 , 李会丽 , 王艳香 , 李家科 , 张小珍 , 胡学兵

复合材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2007.01.017

以硝酸铝和正硅酸乙酯为主要原料制备稳定莫来石溶胶,用浸渍包膜的工艺方法对钛酸铝(Al2TiO5,AT) 粉体进行包裹,研究了溶胶性能及含量对钛酸铝粉体包裹效果及性能改善的影响.结果表明: 溶胶的浓度为0.18~0.30 mol/L、黏度在56~93 mPa·s之间、 pH=3.0、包膜厚为0.15~0.20 μm时,可得到包裹效果良好的莫来石钛酸铝粉体,制备出性能优良的莫来石-钛酸铝复合材料.复合材料的抗折强度为36~50 Mpa,为钛酸铝材料强度的10~15倍,复合材料的热膨胀系数为1.89~2.25×10-6/℃(室温至1000 ℃),复合材料中的钛酸铝在1100 ℃/300 h的热处理未发生分解.应用TG-DSC、XRD、SEM、EPMA等对包膜前后莫来石粉体和复合材料粉体的热学行为、形貌和成分进行研究,探讨了性能与结构之间的关系.

关键词: 莫来石溶胶 , 钛酸铝 , 浸渍包膜 , 性能改善

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