[发明专利]一种掺杂勃姆石二维形貌控制方法

说明书

本发明公开了一种掺杂勃姆石二维形貌控制方法，涉及无机粉体技术领域，本发明通过调节浆料pH值实现掺杂勃姆石形貌的控制，即制得六方片状掺杂勃姆石或长板状掺杂勃姆石；在现有技术中勃姆石形貌随pH值的变化是：pH值由酸性向碱性调节时，形貌由长板状向六方片状转变，而本发明中控制掺杂勃姆石形貌变化则是pH值由酸性向碱性调节时，形貌由六方片状向长板状转变，为掺杂勃姆石的形貌控制提供了一种新方法。

技术领域：

本发明涉及无机粉体技术领域，具体涉及一种掺杂勃姆石二维形貌控制方法。

背景技术：

勃姆石(γ-AlOOH)是一水合氧化铝的一种，正交晶系，有类似于石墨烯的层状结构。勃姆石特有的结构决定了其具有良好的微观组织及热稳定性，在陶瓷材料、复合材料、表面防护材料、催化剂及载体材料、半导体及涂料等领域有广泛应用。由于不同应用领域需要对应不同形貌的勃姆石粉体，因此技术人员对勃姆石形貌进行控制。

申请号201711225417.8的中国发明专利“一种金属掺杂勃姆石及其制备方法和应用”公开了“通过混合一定比例的掺杂金属盐溶液和铝盐溶液作为前驱体，使用金属络合剂进行络合，然后在反应釜中溶剂热反应一定时间得到具有不一样形貌的金属掺杂的勃姆石”。上述制备方法中需要采用不同的金属盐溶液只能得到相对应的一种形貌，比如九水硝酸铁对应煎蛋形、七水硫酸镁对应球形。

“Size and MorpHology Controlled Synthesis of Boehmite Nanoplates andCrystal Growth Mechanisms”(Cryst.Growth Des.2018,18,3596-3606)一文记载了，以氢氧化铝为原料，通过120-200℃水热法制备勃姆石，并发现当pH值由4逐渐变化到13.3时，勃姆石的形貌逐渐从从“条形(长板)”到“六方片状”，再到“菱形板状(或不规则片状)”。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题在于提供一种掺杂勃姆石二维形貌控制方法，该方法在pH由酸性变为碱性的过程中，实现勃姆石的形貌由不规则片状、六方片到长板状的转变。

本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：

一种掺杂勃姆石二维形貌控制方法，包括以下制备步骤：

(1)向含有氢氧化铝、氯化镁的混合浆料中加入pH值调节剂；

(2)将混合浆料放入水热反应釜中反应，将反应后产物抽滤，洗涤，干燥，最终得到掺杂勃姆石成品。

所述氢氧化铝和氯化镁摩尔比在(5～20):1。

所述混合浆料中还包括表面活性物质。

所述表面活性物质包括十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)、十二烷基二甲基苄基氯化铵(DDBAC)、十二烷基三甲基氯化铵(DTAC)中的一种或多种。

所述pH值调节剂包括盐酸、硫酸、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化锂、氨水中的一种或多种。

所述混合浆料的固含量为5～20％。

所述水热反应温度为160～210℃，水热反应时间为20～72h。

所述混合浆料pH值在2～6时，得到的是不规则片状掺杂勃姆石。

所述混合浆料pH值在7～9时，得到的是六方片状掺杂勃姆石。

所述混合浆料pH值在10～13时，得到的是长板状掺杂勃姆石。