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coal2o4/Al2o3纳米复合陶瓷的结构与表征

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功能材料 2004年第Z1期35卷 2744-2745,2748页

作者：张栋杰王克宇南京师范大学材料科学重点实验室江苏南京210097 南京师范大学材料科学重点实验室江苏南京210097

利用溶胶-凝胶方法制备了的coal2o4/Al2o3纳米复合陶瓷,并用X-ray分析(XRD)、红外光谱(IR)和扫描电镜分析(SEM)对其结构进行了分析.结果表明,随Al2o3含量增多,coal2o4尖晶石相从coal2o4/Al2o3凝胶中的析晶温度升高.SEM形貌也说明,随Al2o... 详细信息

利用溶胶-凝胶方法制备了的coal2o4/Al2o3纳米复合陶瓷,并用X-ray分析(XRD)、红外光谱(IR)和扫描电镜分析(SEM)对其结构进行了分析.结果表明,随Al2o3含量增多,coal2o4尖晶石相从coal2o4/Al2o3凝胶中的析晶温度升高.SEM形貌也说明,随Al2o3含量增多,coal2o4/Al2o3陶瓷中形成一定的层状结构.

关键词： coal2o4 铁氧体结构纳米复合

球形coal2o4色料的可控水热合成与表征

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球形CoAl2O4色料的可控水热合成与表征

作者：钟幸福子景德镇陶瓷学院

学位级别：硕士

本文采用三乙醇胺和二乙醇胺作为添加剂,在水热条件下合成了球形钴蓝色料。论文首先研究有机添加剂种类对合成coal2o4形貌的影响,在确定能有效控制其球状形貌的有机添加剂种类后,系统研究了合成温度、保温时间、pH值、反应物浓度、钴铝... 详细信息

本文采用三乙醇胺和二乙醇胺作为添加剂,在水热条件下合成了球形钴蓝色料。论文首先研究有机添加剂种类对合成coal2o4形貌的影响,在确定能有效控制其球状形貌的有机添加剂种类后,系统研究了合成温度、保温时间、pH值、反应物浓度、钴铝比与起始原料种类、有机物加入量对合成色料物相组成、显微结构和呈色效果的影响,得出最佳工艺参数;在此基础上延长保温时间、改变冷却方式,探讨其对合成色料的影响。采用XRD、TEM、分光测色计等测试手段对样品进行表征,分析色料的呈色变化及机理。不同有机添加剂种类的实验表明,有机添加剂的种类对合成coal2o4的形貌有较大影响。以CoCl2·6H2o和AlCl3为起始原料,在Co2+:Al3+=1:2、Co2+浓度为0.15mol/L、Al3+浓度为0.3mol/L、pH=13、245℃保温20h的条件下,添加体积分数为12%的11种有机添加剂,其中三乙醇胺和二乙醇胺均能合成球形coal204。采用三乙醇胺作为添加剂,水热条件下制备出粒径在150-200nnm的球形coal2o4。与未加入添加剂相比,三乙醇胺能有效降低水热合成温度。具体工艺参数为：以CoCl2·6H2o和AlCl3为原料,Co2+:Al3+=1:2、Co2+浓度为0.15mol/L、A13+浓度为0.3mol/L、pH=13,230℃保温20h。钴铝的硝酸盐制备了基本纯相的球形coal2o4;硫酸盐制备出类六边形与类八边形的coal2o4且伴有杂质γ-Alo(oH)。二乙醇胺作为添加剂时合成的球形coal2o4粒径为200～230nm。与添加三乙醇胺相比,二乙醇胺能降低反应物浓度,并且对起始反应物种类影响较大。具体参数为：以CoCl2·6H2o和AICl3为原料,Co2+:Al3+=1:2、Co2+浓度为0.05mol/L、Al3+浓度为0.1mol/L、pH=13、230℃保温20h。钻铝的硝酸盐制备出八面体形和类六边形的coal2o4,粒径分布较宽,且伴有杂质Co-Al-LDHs和γ-Alo(oH);钴铝的硫酸盐制备的coal2o4也为类六边形和八面体形,并且存在少量γ-Alo(oH)。延长保温时间对添加三乙醇胺的样品形貌影响不大,但随着保温时间的延长,产物中小颗粒减少、coal2o4粒径增大,个别晶体转变为类六边形,同时样品呈色向蓝绿偏黄方向偏移;添加二乙醇胺时,保温时间延长会使coal2o4粒径增大,同时大部分晶体均变为类六边形,样品的蓝度值明显大于添加三乙醇胺的。冷却方式对添加这二种有机物的样品影响基本一致。急冷条件下产物的粒径均较小且伴随杂相,自然冷却和搁置烘箱内冷却得到的合成产物粒径大致相同,烘箱内冷却的样品小颗粒较少。冷却方式的不同,样品呈色也有一定变化。

关键词： coal2o4 球形水热法三乙醇胺二乙醇胺

有机螯合前驱体法制备coal2o4尖晶石型钴蓝色料

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有机螯合前驱体法制备CoAl2O4尖晶石型钴蓝色料

作者：艾军景德镇陶瓷学院

学位级别：硕士

固相法合成色料焙烧温度高、时间长、耗能高,明显不符合当前低碳绿色环保政策。为了克服固相法的缺点,本课题以硝酸钴、硝酸铝、EDTA、甘氨酸、氨水等为原料,用有机螯合前驱体法分别于EDTA-水和甘氨酸-水系统,经螯合、干燥、焙烧等过程... 详细信息

固相法合成色料焙烧温度高、时间长、耗能高,明显不符合当前低碳绿色环保政策。为了克服固相法的缺点,本课题以硝酸钴、硝酸铝、EDTA、甘氨酸、氨水等为原料,用有机螯合前驱体法分别于EDTA-水和甘氨酸-水系统,经螯合、干燥、焙烧等过程制备出呈色良好的尖晶石型钻蓝色料,大幅降低了色料焙烧温度。主要研究了不同焙烧温度、m(Co2+)/n(Al3+)摩尔比和保温时间等工艺因素对色料呈色性能的影响。采用色度分析、TG-DTA、XRD、FT-IR、SEM、TEM等现代分析测试技术对样品进行了表征。通过系统研究,得出了两个系统色料制备的最佳工艺及性能指标。EDTA-水系统制备钴蓝色料的较好工艺条件为m(Co2+)/n(Al3+)摩尔比为1：3,焙烧温度为900℃,保温时间为120min。所制得色料呈深蓝色,色饱和度较高,色度值为L*=44.12,a*=-0.36,b*=-47.86。甘氨酸-水系统制备钻蓝色料的较好工艺条件为m(Co2+)/n(Al3+)摩尔比为1：3,焙烧温度为900℃,保温时间为120min。所制得色料呈浅蓝绿色,色度值分别为L*=47.09, a*=-12.71, b*=-35.17。EDTA-水系统制备的色料呈色明显优于甘氨酸-水系统制备的色料。研究表明,两个系统所制得的色料均为尖晶石型coal2o4, m(Co2+)/n(Al3+)摩尔比和焙烧温度对色料的呈色有很大影响,m(Co2+)/n(Al3+)摩尔比为1：2时色料偏绿色,1：3时呈蓝色。在低于700℃时色料呈黑色或黑绿色,但焙烧温度越低,色料晶粒越不完整,发育程度差。随着焙烧温度的升高,色料晶粒趋于完整,呈色表现为由黑转为绿再转为蓝色的过程。 EDTA-水系统制备的色料焙烧后呈多孔结构,孔径大约0.3～1μm,孔底及孔壁是由直径为30～50nm的尖晶石型coal2o4颗粒构成。甘氨酸-水系统制备的色料样品亦呈多孔结构,孔底及孔壁是由直径约40nm、粒径分布窄、八面体形的尖晶石型coal2o4颗粒构成。经高达900℃焙烧,色料晶体颗粒仍然为纳米级,而没有长成微米级大晶体。对EDTA-水系统制备色料的结构分析表明,相比m(Co2+)/n(Al3+)摩尔比为1：2的样品,m(Co2+)/n(Al3+)为1：3的样品晶胞大小及体积减小,这是由于多余的A13+也占据了八面体空间,形成了coal2o4-Al2o3固溶体,使晶胞参数略有改变所致。这种结构上的晶胞参数的差异会引起配位场分裂能的改变,从而吸收不同能量(波长)的色光,致使呈色出现差别。

关键词： coal2o4 有机螯合法 EDTA 甘氨酸

coal2o4/Al2o3纳米复合陶瓷的结构与表征

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CoAl2O4/Al2O3纳米复合陶瓷的结构与表征

第五届中国功能材料及其应用学术会议

作者：张栋杰王克宇南京师范大学材料科学重点实验室

利用溶胶-凝胶方法制备了的coal2o4/A12o3纳米复合陶瓷,并用X-ray分析(XRD)、红外光谱(IR)和扫描电镜分析(SEM)对其结构进行了分析.结果表明,随Al2o3含量增多,coal2o4尖晶石相从coal2o4/A12o3凝胶中的析晶温度升高.SEM形貌也说明,随Al2o... 详细信息

利用溶胶-凝胶方法制备了的coal2o4/A12o3纳米复合陶瓷,并用X-ray分析(XRD)、红外光谱(IR)和扫描电镜分析(SEM)对其结构进行了分析.结果表明,随Al2o3含量增多,coal2o4尖晶石相从coal2o4/A12o3凝胶中的析晶温度升高.SEM形貌也说明,随Al2o3含量增多.coal2o4/Al2o3陶瓷中形成一定的层状结构.

关键词： coal2o4 铁氧体结构纳米复合

来源： cnki会议评论

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coal2o4/凹凸棒石杂化颜料的制备

吉林大学学报(地球科学版) 2015年第S1期 43-43页

作者：牟斌汪琴王爱勤中国科学院兰州化学物理研究所环境材料与生态化学研究发展中心

钴蓝的化学组成主要是Co o、Al2o3,或称为铝酸钴(Co Al2o4),《颜料索引》中名称为颜料28,是具有尖晶石结构的金属氧化物混相颜料,具有优异的热稳定性(可达1 200℃)和化学稳定性以及良好的耐候性、耐酸碱性,能耐受各种溶剂腐蚀,在透明度... 详细信息

钴蓝的化学组成主要是Co o、Al2o3,或称为铝酸钴(Co Al2o4),《颜料索引》中名称为颜料28,是具有尖晶石结构的金属氧化物混相颜料,具有优异的热稳定性(可达1 200℃)和化学稳定性以及良好的耐候性、耐酸碱性,能耐受各种溶剂腐蚀,在透明度、饱和度、色度、折射率等方面也都明显优于其他蓝色颜料,且属于无毒环保颜料。但是,由于钴矿在自然界中分布很少,制备钴化合物价格昂贵,长期以来钴

关键词： coal2o4 凹凸棒石钴化合物杂化金属氧化物钴矿耐候性混相无毒环保钴蓝

coal_2o_4粉体制备及在染料敏化太阳电池中的应用

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光学精密工程 2013年第8期21卷 2016-2022页

作者：胡志强秦颖姜妍彦郝洪顺高宏大连工业大学新能源材料研究所辽宁大连116034 大连交通大学材料科学与工程学院辽宁大连116028

采用向太阳电池光阳极中复合窄禁带半导体材料的方法来提高光阳极的光响应范围,以改善染料敏化太阳能电池的性能。用柠檬酸凝胶法制备coal2o4纳米粉体,并通过X-射线衍射光谱分析煅烧温度对coal2o4纳米粉体晶型及晶粒的影响规律;采用透... 详细信息

采用向太阳电池光阳极中复合窄禁带半导体材料的方法来提高光阳极的光响应范围,以改善染料敏化太阳能电池的性能。用柠檬酸凝胶法制备coal2o4纳米粉体,并通过X-射线衍射光谱分析煅烧温度对coal2o4纳米粉体晶型及晶粒的影响规律;采用透射电镜观察coal2o4纳米粉体的表面形貌;通过紫外-可见吸收光谱分析coal2o4纳米粉体和coal2o4/Tio2复合多孔纳米薄膜的吸光度,并计算了coal2o4纳米粉体的禁带宽度。以coal2o4/Tio2复合薄膜为光阳极制备了染料敏化太阳电池(DSSC),应用太阳光模拟器及数字源表测试了DSSC的光电性能,分析了coal2o4的复合量对DSSC光电性能的影响规律。实验结果表明:coal2o4粉体的最佳烧结温度为700℃;coal2o4粉体的禁带宽度为1.69eV,属于窄禁带半导体材料;当coal2o4的复合量为1%时,电池性能较好,转化效率提高了62%。另外,coal2o4/Tio2复合薄膜电池的稳定性比纯Tio2薄膜电池好。得到的结果说明向Tio2中复合coal2o4粉体可以提高电池的转化效率。

关键词： coal2o4 粉体制备溶胶凝胶法染料敏化太阳能电池光电转换效率

尖晶石型纳米coal_2o_4色料水热合成工艺研究

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人工晶体学报 2012年第2期41卷 419-424页

作者：卢希龙胡琪洪琛陈云霞沈华荣曹春娥景德镇陶瓷学院景德镇333001

分别以钴、铝的氯化物、硝酸盐和硫酸盐为起始原料,NaoH为沉淀剂,用水热法合成了纳米尖晶石型钴蓝色料。分别研究了填充度、pH值、nCo/nAl、起始原料种类以及浓度等对合成色料物相组成、颗粒大小与形貌和呈色的影响。用XRD、TEM和色度... 详细信息

分别以钴、铝的氯化物、硝酸盐和硫酸盐为起始原料,NaoH为沉淀剂,用水热法合成了纳米尖晶石型钴蓝色料。分别研究了填充度、pH值、nCo/nAl、起始原料种类以及浓度等对合成色料物相组成、颗粒大小与形貌和呈色的影响。用XRD、TEM和色度分析对样品进行了表征。结果表明:以浓度分别为0.15 mol/L和0.3 mol/L的CoCl2.6H2o和AlCl3为起始原料,在填充度为70%、pH值为13、nCo/nAl为1/2的条件下,245℃水热培育20 h制得呈色良好的尖晶石型钴蓝色料,颗粒为八面体型,晶型完整,粒径多为100 nm以下。相同条件下,以钴、铝的硫酸盐为起始原料,产物中除coal2o4外,还有Co-Al LDHs、γ-Alo(oH)和β-Al(oH)3;以钴、铝的硝酸盐为起始原料,样品呈绿色,颗粒为八面体型coal2o4,粒径多为100 nm以上。

关键词： coal2o4 色料尖晶石水热合成

尖晶石型coal_2o_4纳米粉体的合成及表征

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地球科学（中国地质大学学报） 2005年第2期30卷 191-194页

作者：罗红玉田熙科杨超皮振邦中国地质大学材料科学与化学工程学院湖北武汉430074

铝酸钴(coal2o4)是目前世界上最耐候、耐光、耐热、耐化学品的尖晶石型钴蓝颜料,为了解决传统钴蓝制备方法存在的能耗高、产品粒径分布不均匀、易团聚等问题,尝试采用柠檬酸盐凝胶法合成了尖晶石型coal2o4纳米粉体,对样品进行了TG-DSC... 详细信息

铝酸钴(coal2o4)是目前世界上最耐候、耐光、耐热、耐化学品的尖晶石型钴蓝颜料,为了解决传统钴蓝制备方法存在的能耗高、产品粒径分布不均匀、易团聚等问题,尝试采用柠檬酸盐凝胶法合成了尖晶石型coal2o4纳米粉体,对样品进行了TG-DSC、XRD、SEM等分析,考察了前驱体凝胶的热分解过程,以及煅烧温度对coal2o4晶化程度和粒度的影响. 确定了钴蓝最佳合成条件为:n(Co2+)/n(Al3+)=1∶3,柠檬酸与金属离子摩尔比为1∶1,pH值约为6.5,煅烧温度为 800℃.结果表明,采用柠檬酸盐凝胶法成功合成了平均粒径为60nm,粒度分布均匀的尖晶石型coal2o4纳米粉体,该法具有合成成本低、制备工艺简单、易操作等优点.

关键词： coal2o4 柠檬酸盐凝胶法纳米粉体

微波水热合成纳米coal_2o_4色料的工艺研究

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硅酸盐通报 2014年第12期33卷 3272-3276,3281页

作者：曹春娥卢希龙邹婷婷洪琛沈华荣陈云霞景德镇陶瓷学院景德镇333000

以Co Cl2·6H2o和Al Cl3为起始原料,Na oH为沉淀剂,用微波水热法合成了纳米Co Al2o4钴蓝色料。分别研究了填充度、p H值、n Co/n Al、起始原料浓度等对合成色料物相组成、颗粒大小与形貌和呈色的影响。用XRD、TEM和色度仪对样品进行了... 详细信息

以Co Cl2·6H2o和Al Cl3为起始原料,Na oH为沉淀剂,用微波水热法合成了纳米Co Al2o4钴蓝色料。分别研究了填充度、p H值、n Co/n Al、起始原料浓度等对合成色料物相组成、颗粒大小与形貌和呈色的影响。用XRD、TEM和色度仪对样品进行了表征。结果表明：Co Cl2·6H2o和Al Cl3的浓度分别为0.15 mol/L和0.30 mol/L,在填充度为50%、p H值为13、n Co/n Al为1∶2的条件下,230℃微波水热反应3 h可制得呈色较好的尖晶石型钴蓝色料;其形态为八面体,晶型完整、发育良好,粒径多为70-80 nm左右。

关键词： coal2o4 微波水热纳米色料合成工艺