新型纳米磷酸铝致密陶瓷薄膜的制备与表征

谢裕生¹，陈运法¹，魏连启¹，叶树峰¹，李东艳³，武晓峰¹，刘朋¹

(1.中国科学院过程工程研究所,北京,100080;
2.中国科学院研究生院,北京,100049;
3.北京科技大学,北京,100083)

摘要:在有机调整剂CTAB的作用下,将磷酸二氢铝溶液用氨水调节pH值在一定温度下合成纳米磷酸铝粉体,然后经高温烧结制得致密陶瓷薄膜.利用场发射扫描电镜(FESEM)表征了纳米磷酸铝的形貌特征和烧结后的陶瓷薄膜结构,热重(TG/DTA)分析了磷酸铝粉体烧结过程的失重和相转变吸放热过程,X射线衍射(XRD)分析跟踪了不同温度段烧结体系的组成变化趋势.结果表明,温度和pH值对磷酸铝纳米粉体的颗粒形貌和尺寸有较大的影响,纳米磷酸铝粉体在800℃左右即开始发生烧结,与普通磷酸铝陶瓷相比,烧结难度大大降低,同时烧结软化温度段相对较宽,利于针对不同应用体系进行烧结选择.FESEM表明,经1200℃烧结后形成的陶瓷薄膜与普通磷酸铝陶瓷膜相比具有很好的致密性,有利于发挥其在高温防护方面的作用.

关键词:纳米磷酸铝; 陶瓷薄膜; 致密性; 相转变; 烧结;

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