铁/氮掺杂钛酸铝基红外复合材料及其制备方法与流程

文档序号:16946397发布日期:2019-02-22 21:38阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种铁/氮掺杂钛酸铝基红外复合材料,其组成及重量百分含量为:

成膜材料,57~67;

棕色红外填料,24~29;

溶剂,8~13;

消泡剂,0.5;

增稠剂,0.5;

其中,所述棕色红外填料为Al1-xFexTi(O,N)3的粉末,式中,x=0.05、0.10、0.15、0.20、0.25、0.50;

所述消泡剂为DC-65有机硅消泡剂;

所述增稠剂为羧甲基纤维素钠。

2.一种如权利要求1所述的铁/氮掺杂钛酸铝基红外复合材料的制备方法,包括如下步骤:

(10)制备棕色红外填料:将棕色红外填料的原料混合、水浴加热、预处理、干燥、煅烧、氨解,得到棕色红外填料粉末,待用;

(20)混料:按配比先将成膜材料、溶剂、消泡剂及增稠剂混合搅拌均匀,再加入棕色红外填料研磨均匀使其充分分散,得到红外复合材料;

所述制备棕色红外填料步骤包括:

(11)原料混合:将钛酸四丁酯溶于乙二醇中,得到乳白色粘稠基液,将九水合硝酸铝和九水合硝酸铁在室温下搅拌溶于上述粘稠基液中,得到反应液;

(12)水浴加热:将所述反应液水浴加热,搅拌同时缓慢加入一水合柠檬酸;

(13)预处理:继续搅拌以氨水溶液作为中和试剂和反应促进剂,调节反应液PH值,并继续升温,得到粘稠状液体;

(14)干燥:将上述粘稠状液体放入烘箱中干燥,得到干凝胶;

(15)煅烧:将干凝胶研磨后放入马弗炉中煅烧,制得前驱体粉末;

(16)氨解:将上述前驱体粉末置于管式炉中,氨解,在氨气气氛下随炉冷却,研磨,得到所述棕色红外填料粉末;

所述(11)原料混合及(12)水浴加热步骤中,九水合硝酸铁、九水合硝酸铝、钛酸四丁酯、一水合柠檬酸的重量比为1.21:21.38:20.42:75.65,或2.42:20.26:20.42:75.65,或3.63:19.13:20.42:75.65,或4.85:18.01:20.42:75.65,或6.06:16.88:20.42:75.65,或12.12:11.25:20.42:75.65;

所述(12)水浴加热步骤中,加热温度为85℃,加热时间为3h;

所述(13)预处理步骤中,氨水溶液浓度为1~4mol/L,反应液pH调节至8~9;

所述(14)干燥步骤中,干燥温度为100~130℃,干燥时间为4~10h;

所述(15)煅烧步骤中,煅烧温度为700~950℃,煅烧时间为2~4h;

所述(16)氨解步骤中,氨解温度为800~1000℃,氨解时间为3~5h。

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