硝酸镁自蔓延溶胶法制备纳米氧化镁:结构与性能研究
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更新于2024-08-11
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本文主要探讨了自蔓延溶胶凝胶法制备纳米氧化镁的过程,这是一种创新的合成技术,特别适用于实现微纳米尺度材料的制备。首先,研究者以硝酸镁作为主要原料,选择柠檬酸作为络合剂,利用硝酸镁与柠檬酸之间的化学反应,通过自蔓延燃烧的方式形成纳米氧化镁。这种方法的独特之处在于其不需要高温或高压条件,而是通过化学反应自催化,硝酸根在这个过程中起到了关键的氧化作用。
通过红外光谱分析,研究人员能够深入理解干凝胶的微观结构,这有助于揭示反应过程中的化学键形成和变化。将自蔓延燃烧法制备的柠檬酸镁与传统溶胶凝胶法制备的前驱体进行热重分析(TG曲线)的对比,进一步证实了自蔓延燃烧的存在及其在纳米氧化镁形成中的主导地位。
在表征样品性质方面,透射电子显微镜(TEM)的结果显示,自蔓延燃烧产物具有小尺寸、均匀分布和清晰的晶粒形态,这表明了高纯度和良好的结晶度。XRD测试结果给出了平均粒径为8.9纳米,这是一个重要的纳米尺度参数,表明制备的纳米氧化镁粒子已经达到了预期的超细化水平。此外,比表面面积(BET)测定值为26.34 m²/g,这也反映了其极高的比表面积,有利于其在许多功能材料应用中的优异性能。
文章还着重讨论了发泡过程如何有效地抑制粉体团聚的问题,这是纳米材料制备中一个关键步骤,团聚会降低纳米材料的活性和应用效果。通过优化发泡条件和调控反应过程,可以有效控制团聚,从而得到高质量的纳米氧化镁。
这篇论文不仅介绍了自蔓延溶胶凝胶法制备纳米氧化镁的技术细节,还对其工艺的科学原理进行了深入剖析,并对后续的研究提供了重要的理论指导和实验依据。这项工作对于纳米材料领域的研究者和工程师来说,具有很高的实用价值和理论参考价值。
2021-05-26 上传
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