導熱球形氧化鋁粉末是由普通無規(guī)則形狀的Al2O3經(jīng)過高溫熔融噴射法煅燒而成,然后再進行篩分、提純等工序得到最終產(chǎn)品。該產(chǎn)品因其高導熱流動性好等獨特性質(zhì),被廠泛用作導熱界面材料、導熱工程塑料以及鋁基覆銅板的導熱填料,表面防護層材料、化工催化劑和催化劑載體、集成電路芯片、航空航天、紅外吸收材料以及濕敏性傳感器等方面。導熱球形氧化鋁所特有的物理化學性能,而超細球形氧化鋁制品在眾多領域中展現(xiàn)出的卓越性能,與原料粉體顆粒的形貌和尺寸有較大關系。規(guī)則的形貌,較小的比表面積,較大的堆積密度和較好的流動性能,較高的硬度和強度,可極大的提高制品的應用性能。導熱填料用熱界面材料 導熱球形氧化鋁粉體可以用作多孔氧化鋁的支撐體,由于形成的孔較規(guī)則,因此易于將支撐體整體均勻化。填充用氧化鋁粉則要求粉體流動性好,與有機物結(jié)合能力強,以球形為宜。氧化鋁同時也是三基色及長余輝熒光粉的主要原料。另外在催化劑和催化劑載體等領域也有較多應用。采用高溫熔融噴射法生產(chǎn)的球形氧化鋁,具有球形率高、α相氧化鋁含量高等特點,用作橡膠、塑料的填充劑以及陶瓷原料時顯示出優(yōu)越的性能。性能優(yōu)異的導熱球形氧化鋁有哪些應用領域呢?
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1、導熱復合材料導熱球形氧化鋁粉體對高分子材料的增稠幅度小,填充性能好,不僅可以用于制備具有高導熱性能的新型復合材料(如高導熱硅膠片填料 高導熱硅脂填料 高導熱灌封膠填料 高導熱凝膠填料 高導熱雙面膠填料 高導熱覆銅板導熱、導熱塑料等)東超新材料可以按照需要定制表面改性復配導熱,還可以用來制造人工牙齒和骨骼。2、表面防護涂層導熱球形氧化鋁粉體粒子噴涂在金屬、塑料等上,可以極大的提高表面的硬度、耐腐蝕性、耐磨性和防火性,可用于機械、刀具以及化工管道等表面防護。3、光學材料導熱球形氧化鋁粉體對250nm以下的紫外光有很強的吸收能力,如果把幾個納米的球形氧化鋁粉摻雜到稀土熒光粉中,可以利用納米紫外吸收的藍移現(xiàn)象來吸收掉有害的紫外光,而且還不會降低熒光粉的發(fā)光效率。納米球形氧化鋁可燒結(jié)成透明陶瓷作為高壓鈉燈管的材料,可和稀土熒光粉復合作為口光燈管的發(fā)光材料,不僅降低成本而且延長壽命是未來制造LED光燈管的主要熒光材料。
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4、半導體材料導熱球形氧化鋁粉體對濕度極為敏感,在溫度傳感器上有著極高的應用價值,可以被廣泛應用于大規(guī)模集成電路的襯底材料。5、催化劑及其載體導熱球形氧化鋁粉體的比表面積大,顆粒表面有著極其豐富的失配鍵和欠氧鍵,在壓成薄片時會含豐富的孔洞,孔洞率達30-40%,可制成多孔薄膜過濾器,以此制成的催化劑及催化劑載體的性能比目前使用的同類產(chǎn)品的性能要優(yōu)越數(shù)倍以上。導熱球形氧化鋁粉的可控制備 噴射法:噴射法制備球形氧化鋁的實質(zhì)是在較短的時間內(nèi)實現(xiàn)相的轉(zhuǎn)變,利用表面張力的作用使產(chǎn)物球形化,根據(jù)相轉(zhuǎn)變的特點又可以分為噴霧熱解法、噴霧干燥法和噴射熔融法。 沉淀法:均相沉淀法是指在A2(SO4)3或NH4AI(SO4)2均相溶液中,其沉淀過程包括晶核形成、聚集長大、析出。在沉淀劑的作用下,均相溶液中的濃度降低,就會均勻地生成大量的微小晶核,終形成的細小沉淀顆粒會均勻地分散在整個溶液當中,制備得到球形氧化鋁。需要特別注意的是:球形氧化鋁粉體顆粒只有在A2(S04)3或NH4A(S04)2溶液中能夠獲得,而不能在A(NO3)3或AICI3溶液中得到,可見SO42-對形成球形顆粒起到了至關重要的作用。將原料先配制成溶液,將沉淀劑加入含有鋁鹽的溶液中,形成沉淀后脫水,干燥后再熱處理,最后得到超細氧化鋁粉體。 射頻等離子體法:形狀不規(guī)則的氧化鋁顆粒由攜帶氣體通過加料槍噴入等離子體炬中,被迅速加熱而熔化,熔融的顆粒在表面張力的作用下形成球形度很高的液滴,并在極短的時間內(nèi)迅速凝固,從而形成球形的顆粒。 溶膠-乳液-凝膠法:在溶膠凝膠法的基礎上發(fā)展起來的。其主要工藝過程是利用醇鋁水解,經(jīng)過溶膠凝膠過程制備球形氧化鋁粉體,整個水解體系比較復雜,其中溶解醇鋁的辛醇占50%,乙腈溶劑占40%,分散水的辛醇和丁醇分別占9%和1%,并且用羥丙基纖維素作分散劑,得到了球形度非常好的球形氧化鋁粉體。 此方法是利用油相和水相間的界面張力制造微小的球形液滴,使溶膠粒子的形成及凝膠化都被限定在微小的液滴中進行,最終獲得球形的沉淀顆粒。缺點:溶膠-乳液-凝膠法由于采用了有機溶劑及表面活性劑,缺點是不利于氧化鋁粉體的分離及干燥。?
滴球法:將氧化鋁溶膠滴入到油層中,靠表面張力的作用形成球形的溶膠顆粒,隨后溶膠顆粒在氨水溶液中凝膠化,最后將凝膠顆粒干燥、煅燒形成球形氧化鋁。 氣溶膠分解法:通常以鋁醇鹽為原料,利用其易水解和高溫熱解的性質(zhì),采用相變的物理手段將鋁醇鹽氣化,然后與水蒸汽接觸水解霧化,再經(jīng)高溫干燥或直接高溫熱解,從而實現(xiàn)氣-液-固或氣-固相的轉(zhuǎn)變,最終形成球形氧化鋁粉體。