可控形貌氧化铝的制备及吸附与原位掺杂呈色性能研究

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1、论文分类号：２学校代码７０８：１０学号：ＢＳ００７１２０２＿淡焱＃孩大ｆＳＨＡＡＮＸＩＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ博士学位论文Ｄ’ｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎｆｏｒＤｏｃｔｏｒｓＤｅｇｒｅｅ可控形貌氧化铝的制备及吸附与原位掺杂呈色性能研究ＳｔｕｄＡｄｔ－ｏｎＰｒｅａｒａｔｉｏｎｓｏｒｉｏｎａｎｄｉｎｓｉｔｕｙｐ，ｐＤｏｐｉｎｇＣｏｌｏｒＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆＡｌｕｍｉｎａｗｉｔｈＣｏｎｔｒｏｌｌａｂｌｅＭｏｒｐｈｏｌｏｇｙ王芳指导教师姓名：朱建锋教授学科名称：材

2、料物理与化学论文提交日期：２０１８年３月论文答辩日期：２０１８年５月学位授予单位：陕西科技大学｜：—＝＝———ＨＢＢＢＳＢＢＳＳ＾ＳＳＳＳＳ＾申请工学博士学位论文论文题目：可控形貌氧化铝的制备及吸附与原位掺杂呈色性能研究学科门类：工学一级学科：材料科学与工程培养单位：材料科学与工程学院博士生：王芳导师：朱建锋教授2018年5月StudyonPreparation,Adsorptionandin-situDopingColorPerformanceofAluminawithControllableMorphologyAThesisSubmitted

3、toShaanxiUniversityofScienceandTechnologyinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofDoctorofEngineeringScienceByFangWangSupervisor:Prof.JianfengZhuMay2018陕西科技大学博士学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果，。除文中己经注明引用的内容外本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研宄做出重要贡献的个人和集体

4、，均己在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：日期：２０１８年《月．关于学位论文使用授权的声明本人完全了解陕西科技大学有关保留，、使用学位论文的规定同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权陕西科技大学可以将本学位论文的全部或部、分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印缩印或其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中爾学位论文全文数据库》，并通过网络向社会公众提供信息服务。（保密论文在解密后应遵

5、守此规定）＞＂１８论文作者签名：２０年Ｚ月：导师签名彡＾曰期＾可控形貌氧化铝的制备及吸附与原位掺杂呈色性能研究摘要设计和可控构筑具有一定微观形貌的新型微纳米材料，是一个新兴的研究热点领域。这些新型的微纳米材料由于具有特殊形貌，暴露出某些特定晶面，可以极大的扩展材料的功能，并扩大材料的应用领域。本研究通过水热方法，调节实验参数，可控制备出多种具有特殊形貌的氧化铝微纳米粉体。通过测试材料的吸附性能，探索材料的吸附性能与比表面积、晶面特性之间的关系；通过原位掺杂工艺，制备出一系列铬掺杂氧化铝基陶瓷颜料，并测试其呈色性能，探索陶瓷颜料微观形貌与呈色性能之间的关系。1.以聚乙

6、二醇20000为形貌控制剂，水热合成了碳酸铝铵（Ammoniumaluminumcarbonatehydroxide，AACH）微米棒。该棒状形貌AACH长径比约为20:1。通过在800℃和1300℃条件煅烧，该前驱体分别转化为γ-Al2O3和α-Al2O3。AACH微米棒的比表面积为105.6m²/g。煅烧得到的γ-Al2O3微米棒的比表面积为724.3m2/g，对刚果红的最大吸附量为40mg/g。利用Cr3+离子原位掺杂方式，制备出一系列具有特殊形貌的陶瓷颜料PA800和PA1300。受到铬掺杂量的影响，陶瓷颜料前驱体、陶瓷颜料PA800和PA1300的微观形貌均发生了

7、一定改变。随着铬掺杂比例的增大，原位掺杂陶瓷颜料及其前驱体明度值L*均逐渐降低，陶瓷颜料PA800与PA1300分别呈现出黄绿色调和紫红色调。2.不添加任何模板剂，水热合成了AACH微米棒。该棒状形貌AACH长径比约为75:1。通过在800℃和1300℃条件煅烧，该前驱体分别转化为γ-Al2O3和α-Al2O3。AACH微米棒的比表面积为108.6m²/g。煅烧得到的γ-Al22O3微米棒的比表面积增大为478.2m/g，对刚果红的最大吸附量为80mg/g。利用Cr3+离子原位掺杂方式，制备出一系列具有特殊形貌的陶