Способ получения наночастиц оксида алюминия

Изобретение относится к неорганической химии и нанотехнологиям и может быть использовано для формирования нанорельефа в микроканале, в качестве гидрофильного покрытия, подложки для катализаторов. Для получения ультрадисперсного порошка оксида алюминия растворяют соль алюминия в дистиллированной воде и смешивают раствор с целлюлозой, сушат при температуре 50-100°С до образования однородной дисперсной фазы. Дисперсную массу нагревают до 1000-1200°C в течение 30-60 минут на воздухе до полного разложения продукта в виде однородного бело-серого порошка. Порошок растворяют в воде и полученный раствор фильтруют от остатков угля и крупных продуктов разложения. Обеспечивается упрощение способа получения наночастиц оксида алюминия. 2 ил., 2 пр.

 

Изобретение относится к получению ультрадисперсного порошка оксида алюминия, используемого для формирования нанорельефа в микроканале, в качестве гидрофильного покрытия, подложки для катализаторов.

Известен способ (Патент № RU 2386589, опубл. 20.04.2010) согласно которому изделие получают путем смешения порошкообразного альфа-оксида алюминия с органическим полимерным гелем. Форму заполняют полученной смесью. Далее нагревают смесь до температуры 700-1500°С и проводят спекание в одну стадию до полного испарения и выгорания органического полимерного геля и обеспечения прочного сцепления частиц исходного порошкообразного алюминия между собой.

Недостатком способа является необходимость добавления полимерного геля в порошкообразный оксид алюминия и получение сцепленных частиц в виде агломератов.

Известен способ получения ультрадисперсного порошка (нанокристаллов)оксида алюминия Al2O3 (Патент №RU 2424186, опубл. 20.07.2011 г.) 1. Согласно данному способу производят смешение алюминия с целлюлозой (ватой) в воде до образования однородной дисперсной фазы.. Дисперсную фазу отфильтровывают и нагревают до 500÷850°С. Полученный агрегированный оксид алюминия помещают в автоклав, в котором осуществляют гидротермальную обработку в кислой среде, содержащей водный раствор кислоты с концентрацией 0,08÷2,20 мас. %, при температуре 180÷220°С в течение 4÷26 часов. Полученный наноразмерный бемит сушат и прокаливают при 800÷850°С в течение 2÷3 часов. При этом получают наночастицы размером меньше 100 нм.

Недостатком данного способа является необходимость обработки десперсной фазы в кислой среде и автоклаве, на что уходит значительное время.

Техническая задача изобретения состоит в упрощении и уменьшении

количества производимых операций при получении ультрадисперсного порошка (наночастиц) оксида алюминия Al2O3.

Поставленная задача решается тем, что в известном способе получения наночастиц оксида алюминия, заключающемся в том, что растворяют соль алюминия в дистиллированной воде, смешивают раствор с целлюлозой и сушат при температуре 50-100°С до образования однородной дисперсной фазы, согласно изобретению, полученную дисперсную массу нагревают до 1200°-1300°С в течение 30-60 минут на воздухе до полного разложения продукта в виде однородного бело-серого порошка. После порошок растворяют в воде и полученный раствор фильтруют от остатков угля и крупных продуктов разложения.

На фиг. 1 представлен вид слоя из наночастиц, полученных по предлагаемому способу и нанесенных высушиванием раствора на металлической подложке.

На фиг. 2 представлен вид слоя тех же наночастиц после термической обработки.

Приведенные ниже примеры демонстрируют применение предлагаемого способа на практике:

Пример 1. 50 г соли алюминия растворяют в 100 мл дистиллированный воды, после чего полученный раствор смешивают с 20 г целлюлозы. Целлюлозу сушат и нагревают на воздухе до 1200°С выдерживая по достижении данной температуры в течении 30 минут. После полного разложения полученный продукт растворяют и фильтруют от продуктов горения. На выходе получается 30 г наночастиц оксида алюминия.

Пример 2.

150 г соли алюминия растворяют в 0.5 л дистиллированной воды, после чего раствор смешивают с 50 г 100% целлюлозы и сушат на воздухе до полного удаление воды. Целлюлозу помещают в муфельную печь и нагревают до 1000°С до полного разложения. Продукт измельчают и растворяют в дистиллированной воде. Раствор фильтруют от агломератов. На выходе получается около 100 г наночастиц.

Благодаря предлагаемому способу сокращается процесс получения продукта за счет исключения стадии обработки в автоклаве в кислой среде.

При этом возможно проводить процесс получения алюминия Al2O3 при низком давлении. Упрощение процесса достигается также за счет отказа от добавления полимерного геля.

Способ получения наночастиц оксида алюминия, заключающийся в том, что растворяют соль алюминия в дистиллированной воде и смешивают с целлюлозой, сушат при температуре 50-100°С до образования однородной дисперсной фазы, отличающийся тем, что полученную дисперсную массу нагревают до 1000-1200°С в течение 30-60 минут на воздухе до полного разложения продукта в виде однородного бело-серого порошка.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к способу изготовления неокисляющих частиц. Способ содержит сильный окислитель, классифицируемый как PG I согласно стандартному методу исследования руководства ООН по испытаниям и критериям, пятое исправленное издание, подраздел 34.4.1, и по меньшей мере один дополнительный ингредиент.

Изобретение относится к химической промышленности и может быть использовано при изготовлении эффективных люминофоров для элементов нано-оптоэлектроники и источников света в видимом диапазоне.

Изобретение относится к химической промышленности и может быть использовано при изготовлении эффективных люминофоров для элементов нано-оптоэлектроники и источников света в видимом диапазоне.

Изобретение относится к области химии и может быть использовано для получения носителей для катализаторов, обладающих высокой площадью поверхности и термостабильностью в условиях сверхвысоких температур, например, в процессах сжигания монотоплива, в том числе "зеленого топлива" на основе водометанолового раствора нитрата гидраксиламмония.

Изобретение может быть использовано в неорганической химии. Способ получения нанодисперсных оксидов металлов включает формирование реакционной смеси путем внесения нитратов металлов и карбамида в водную среду в стехиометрическом соотношении.

Изобретение относится к способу получения альфа-оксида алюминия высокой чистоты. Способ включает анодное растворение алюминия высокой чистоты в водном растворе нитрата аммония, рафинирование электролита путем удаления 50-100% первой партии гидроксида алюминия с предварительным отстаиванием в электролите в течение 12-24 ч, разделение последующих партий гидроксида алюминия и электролита, промывку последующих партий гидроксида алюминия дистиллированной водой и их термическую обработку, которая осуществляется посредством предварительной сушки в течение 12-24 ч при температуре 200-250°С и окончательного прокаливания в течение 15-18 ч при температуре не менее 1100°С, при этом при прокаливании каждые 3 ч производится перемешивание продукта.

Изобретение относится к способу получения нанодисперсной фазы со структурой χ-Al2O3. Изобретение может быть использовано в производстве адсорбентов, носителей и катализаторов на основе оксида алюминия, а также в производстве керамики.

Изобретение может быть использовано при обезвреживании твердых продуктов сгорания, образующихся в процессе утилизации твердого ракетного топлива. Способ получения оксида алюминия включает промывку, очистку от оксидов металлов с помощью соляной кислоты и сушку.
Изобретение относится к области неорганической химии, в частности к способу получения прекурсора для синтеза лейкосапфира. Предложенный способ заключается в том, что смесь гидраргиллита с 1÷15 мас.% электрокорунда с размером зерна от 10 до 50 мкм заливают 0,5÷2 мас.% водного раствора соляной кислоты и размешивают до образования композиции из однородной дисперсной фазы, композицию помещают в автоклав, в котором осуществляют гидротермальную обработку при температуре 180÷220°С в течение 4÷26 часов, полученную смесь образовавшегося и электрокорунда сначала греют в муфельной печи на воздухе при температуре не выше 1200°С до полного удаления влаги, далее переносят в вакуумную печь, нагревают и выдерживают при температуре от 1700 до 1800°С в течение 1÷2 часов, полученную керамику затем охлаждают до образования прекурсора.

Изобретение относится к области получения нанопористых материалов на основе кремний-алюминиевых аэрогелей и может быть использовано для создания чувствительных элементов измерительных устройств газовых сенсоров, используемых в энергетике, химической промышленности, а также анализа выдыхаемого воздуха - в медицине.

Изобретение относится к электронике и нанотехнологии и может быть использовано в 2D-печати. Сначала получают графеновые частицы электрохимическим расслоением графита, характеризующегося массой чешуек около 10 мг, в жидкой фазе с использованием в качестве электролита водного 0,00005-0,05 М раствора (NH4)2S2O8, в течение 10 мин и менее, при напряжении не более 15 В и подаче на графитовый электрод положительного напряжения.

Изобретение относится к магнитному наноматериалу, включающему железосодержащие наночастицы, распределенные в матрице пиролизованного ферроценсодержащего полимера.

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей и нефтехимической отрасли промышленности. Заявлен термостабильный катализатор изомеризации ароматических углеводородов С-8, состоящий из носителя, содержащего, мас.%: упорядоченный мезопористый оксид кремния - 10,0-75,0, алюмосиликатные нанотрубки - 5,0-70,0, гамма-оксид алюминия - остальное до 100, и металла платиновой группы, нанесенного на носитель в количестве 0,1-5,0% от массы катализатора, причем используемые в носителе упорядоченный мезопористый оксид кремния и алюмосиликатные нанотрубки представляют собой структурированный композит.

Изобретение относится к области синтеза дисперсных мезопористых материалов на основе в системе ZrO2(Y2O3)-Al2O3 для носителей катализаторов, заявленный способ реализуют в два этапа, при этом на первом этапе в процессе совместного осаждения гидроксидов в системе ZrO2-Y2O3 получают три порции гелеобразных осадков, а соосаждение проводят из 0.1М растворов азотнокислых солей циркония и иттрия, взятых в соотношении, необходимом для получения итогового состава ZrO2(3 мол.
Группа изобретений относится к получению композиционного материала, содержащего металлическую матрицу из алюминиевого сплава и упрочняющие частицы карбида титана.

Изобретение относится к химии, электротехнике и нанотехнологии и может быть использовано для разработки анодных материалов литий-ионных батарей нового поколения, а также чувствительных элементов газовых сенсоров.

Изобретение предназначено для медицины и может быть использовано в ЯМР-томографии, лекарственных средствах для лечения нейродегенеративных заболеваний, а также для магнитоуправляемой доставки лекарственных препаратов к больному органу.

Изобретение относится к обработке металлов поверхностной пластической деформацией и вакуумному ионно-плазменному азотированию и может быть использовано в машиностроении и других областях промышленности для обработки широкого ассортимента деталей машин и инструмента, изготовленных из сталей.

Изобретение может быть использовано в биомедицине. Способ получения кластеров из наночастиц магнетита включает нагревание раствора соединения железа в высококипящем органическом растворителе в атмосфере инертного газа в присутствии 1,2-гексадекандиола и органической кислоты и последующее отделение полученных кластеров.

Изобретение может быть использовано для получения наноструктурированных порошков феррита висмута BiFeO3, применяемых в микроэлектронике, спинтронике, устройствах для магнитной записи информации, в производстве фотокатализаторов, материалов для фотовольтаики.

Использование: для изготовления сенсорных датчиков. Сущность изобретения заключается в том, что способ модификации включает пропитку образца фотонного кристалла и отжиг на воздухе.

Изобретение относится к неорганической химии и нанотехнологиям и может быть использовано для формирования нанорельефа в микроканале, в качестве гидрофильного покрытия, подложки для катализаторов. Для получения ультрадисперсного порошка оксида алюминия растворяют соль алюминия в дистиллированной воде и смешивают раствор с целлюлозой, сушат при температуре 50-100°С до образования однородной дисперсной фазы. Дисперсную массу нагревают до 1000-1200°C в течение 30-60 минут на воздухе до полного разложения продукта в виде однородного бело-серого порошка. Порошок растворяют в воде и полученный раствор фильтруют от остатков угля и крупных продуктов разложения. Обеспечивается упрощение способа получения наночастиц оксида алюминия. 2 ил., 2 пр.

Наверх