制造过程的影响在美国协调不饱和的网站(SUS)氧化铝粉末表面gydF4y2Ba

隆Shirai,香奈儿Ishizaki)富士和Kozo IshizakigydF4y2Ba

提交:2011年11月18日,接受:2012年1月13日/将发表在全文gydF4y2Ba//www.washintong.comgydF4y2Ba

主题gydF4y2Ba

文摘gydF4y2Ba
介绍gydF4y2Ba
实验gydF4y2Ba
亚博网站下载
漂移过程gydF4y2Ba
结果与讨论gydF4y2Ba
在协调不饱和吸水铝原子gydF4y2Ba
协调不饱和铝原子的质量和数量gydF4y2Ba
比例的协调不饱和AlV离子和磨削gydF4y2Ba
结论gydF4y2Ba
引用gydF4y2Ba
详细联系方式gydF4y2Ba

文摘gydF4y2Ba

协调不饱和表面的铝离子商用高纯度α-AlgydF4y2Ba_2gydF4y2BaOgydF4y2Ba_3gydF4y2Ba粉末由三个不同的流程进行评估通过漫反射傅里叶变换红外光谱(漂移)。粉末真空下原位加热到250°C。,不同光谱在真空干燥的空气环境和250°C之间呈现乐队集中在1640年,1580年,1530年、1460年和1380厘米gydF4y2Ba^1gydF4y2Ba。乐队的解释与水分子,物理吸附和协调不饱和gydF4y2Ba^{六世gydF4y2Ba},艾尔。gydF4y2Ba^VgydF4y2Ba,艾尔。gydF4y2Ba^{四世gydF4y2Ba}状态”gydF4y2Ba^{六世gydF4y2Ba}和/或gydF4y2Ba^{六世gydF4y2Ba}状态”gydF4y2Ba^{六世gydF4y2Ba},艾尔。gydF4y2Ba^{四世gydF4y2Ba}分别不同的光谱产生的粉末原位化学汽相淀积,“A”,主要是物理吸附水,同时粉末铝醇盐的水解,产生的“B”,和铵明矾的热分解,“C”,显示主要协调水乐队。热活化和脱水过程似乎增强协调不饱和gydF4y2Ba^{四世gydF4y2Ba}和艾尔gydF4y2Ba^VgydF4y2Ba表面离子。磨粉原位产生的化学汽相淀积增加了表面的比例不协调gydF4y2Ba^VgydF4y2Ba离子。gydF4y2Ba

目前工作的主要结论是,协调不饱和铝离子的性质和比例高纯度α-Al表面gydF4y2Ba_2gydF4y2BaOgydF4y2Ba_3gydF4y2Ba粉,生产过程密切相关,负责不同的水化能力与每个特定粉末。gydF4y2Ba

铝原子在表面的比例协调不饱和粉表面的“B”和“C”是粉末比“A”。此外,表面的比例不协调的铝原子与协调V增加了研磨。从结果,表面的比例协调不饱和铝离子等gydF4y2Ba^{四世gydF4y2Ba}和艾尔gydF4y2Ba^VgydF4y2Ba可能会影响热激活和脱水过程。此外,磨削过程似乎增加的比例协调不饱和gydF4y2Ba^VgydF4y2Ba。,不同的水化能力粉末可能导致表面比例的差异协调不饱和gydF4y2Ba^VgydF4y2Ba原子由不同的生产流程。gydF4y2Ba

介绍gydF4y2Ba

它已经表明,α-Al的表面状态gydF4y2Ba_2gydF4y2BaOgydF4y2Ba_3gydF4y2Ba不能被视为α-Al粉gydF4y2Ba_2gydF4y2BaOgydF4y2Ba_3gydF4y2Ba但水化状态。Furtheremore,水合物的性质不能被认为是普遍的不同α-Al之间gydF4y2Ba_2gydF4y2BaOgydF4y2Ba_3gydF4y2Ba即使是那些由相同的合成方法和在同样的识别代码[1 - 5]。表面状况差异影响粉末的物理性质如电动电势[6],粉聚集[7][8]和流变行为。gydF4y2Ba

一般来说,阿尔gydF4y2Ba_2gydF4y2BaOgydF4y2Ba_3gydF4y2Ba粉末是由煅烧前驱材料如氢氧化铝和明矾(9 - 12)。亚博网站下载在这些过程中晶体转换α-phase伴随着增长前体颗粒随着煅烧温度的材料。亚博网站下载yabo214转换到α-AlgydF4y2Ba_2gydF4y2BaOgydF4y2Ba_3gydF4y2Ba收益通常在高温下超过1200°C,因此,关节之间的煅烧生产α-Al发生gydF4y2Ba_2gydF4y2BaOgydF4y2Ba_3gydF4y2Ba粒yabo214子(13、14)。因此,在这些α-Al的制造过程gydF4y2Ba_2gydF4y2BaOgydF4y2Ba_3gydF4y2Ba磨削是必要打破关节和控制粒度。一般来说,为了获得α-Al mono-dispersed粒子yabo214gydF4y2Ba_2gydF4y2BaOgydF4y2Ba_3gydF4y2Ba粉末是由各种地面磨球磨等古典振动铣削和喷气铣,[14到20]。gydF4y2Ba

我们相信,制造条件如煅烧、脱水和研磨,大大影响α-Al的表面状态gydF4y2Ba_2gydF4y2BaOgydF4y2Ba_3gydF4y2Ba粉,但它还没有被报道。gydF4y2Ba

在这项研究中,生产过程的影响,如煅烧、脱水和磨削研究基地gydF4y2Ba_2gydF4y2BaOgydF4y2Ba_3gydF4y2Ba表面状态。此外,我们将展示某些生产过程加强表面的比例协调不饱和。gydF4y2Ba

实验gydF4y2Ba

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八个商用亚微米高纯度α-AlgydF4y2Ba_2gydF4y2BaOgydF4y2Ba_3gydF4y2Ba粉末由三个不同的流程;原位化学汽相淀积;”“粉(A1, A2和A3,住友化学有限公司,有限公司,日本),铝醇盐的水解;“B”粉(B1, B2, B3,同上)和铵明矾的热分解;“C”粉(C1和C2,昭和电工K·K。、日本)方法用于这项研究。过渡基地gydF4y2Ba_2gydF4y2BaOgydF4y2Ba_3gydF4y2Ba(γ-AlgydF4y2Ba_2gydF4y2BaOgydF4y2Ba_3gydF4y2Ba和θ-AlgydF4y2Ba_2gydF4y2BaOgydF4y2Ba_3gydF4y2Ba住友化学有限公司、日本)作为参考资料。亚博网站下载gydF4y2Ba

α-Al的生产过程和特点gydF4y2Ba_2gydF4y2BaOgydF4y2Ba_3gydF4y2Ba粉制造商提供的补充,在目前获得的数据如表1所示。γ和θ-Al过渡的特点gydF4y2Ba_2gydF4y2BaOgydF4y2Ba_3gydF4y2Ba也包括在相同的表。所有粉末都低杂质含量。杂质含量的值低于的杂质从拜耳法氧化铝生产,通常NaO杂质含量高。原位化学汽相淀积过程(“A”粉),一个粒子的增长发生在气相,此外,α-Al转换gydF4y2Ba_2gydF4y2BaOgydF4y2Ba_3gydF4y2Ba收益低温度在800 - 1100°C,因此,关节的煅烧产生的粒子不发生[12、21]。yabo214因此,对原位化学汽相淀积粉磨流程没有必要[21]。gydF4y2Ba

另一方面,铝醇盐的水解(“B”粉)和热分解铝明矾(“C”粉),水晶转换α-phase伴随着粒子的增长随着煅烧温度的材料,如铝trihydroxides和明矾的前身。亚博网站下载yabo214粒子的关节煅烧发生因为α-Alyabo214转换gydF4y2Ba_2gydF4y2BaOgydF4y2Ba_3gydF4y2Ba收益通常在高温下超过1200°C (14、21)。因此,这些生产过程需要磨打破这些关节和控制粒度。所有“B”粉末地面的制造商。相比之下,“C”的爽身粉不地面或地面(研磨之前)是可用的。没有地面粉“C1”和地面粉“C2”包括在这项研究中。gydF4y2Ba

漂移过程gydF4y2Ba

漫反射傅里叶变换红外(漂移)光谱记录通过使用红外光谱谱仪(8300年日本岛津公司Corp .)、红外光谱)配有triglycine硫酸(TGS)检测器,漂移配件(光谱技术,Inc .)模型# 0030 - 0 - xx)和数据处理软件(日本岛津公司公司,超级IR) 4厘米gydF4y2Ba^1gydF4y2Ba256分辨率和扫描时间。收集样品和背景光谱在权力模式和存储的单光束光谱进一步处理。增加的光谱信号gydF4y2Ba_2gydF4y2BaOgydF4y2Ba_3gydF4y2Ba粉和KBr避免水吸收的影响,研究了粉是放置在一个微观样本在KBr持有人没有稀释。所有粉末的光谱漂移记录后在干燥的空气气氛和真空下原位加热到250°C的哦弯曲(1800 - 1200厘米gydF4y2Ba^1gydF4y2Ba)波数的地区。光谱波段和量化使用Jandel峰分离分离和日志分析软件(1 / R)单位。gydF4y2Ba

表1。gydF4y2Ba粉末的生产方法和规范。gydF4y2Ba

Nomen-claturegydF4y2Ba	成绩gydF4y2Ba	很多。不。gydF4y2Ba	生产方法gydF4y2Ba	磨削过程gydF4y2Ba	粒子大小/毫米(比表面积/ mgydF4y2Ba2gydF4y2BaggydF4y2Ba1gydF4y2Ba)gydF4y2Ba	杂质gydF4y2Ba
						Si / ppmgydF4y2Ba	Fe / ppmgydF4y2Ba	Na / ppmgydF4y2Ba	毫克/ ppmgydF4y2Ba	铜/ ppmgydF4y2Ba
A1gydF4y2Ba	AA-07gydF4y2Ba	YF6601gydF4y2Ba	原位化学汽相淀积gydF4y2Ba	没有gydF4y2Ba	0.74gydF4y2Ba (2.54)gydF4y2Ba	4gydF4y2Ba	< 2gydF4y2Ba	< 5gydF4y2Ba	厦门市gydF4y2Ba	厦门市gydF4y2Ba
A2gydF4y2Ba	AA-05gydF4y2Ba	YE6204gydF4y2Ba			0.58gydF4y2Ba (3.1)gydF4y2Ba	5gydF4y2Ba	26gydF4y2Ba	< 5gydF4y2Ba	厦门市gydF4y2Ba	厦门市gydF4y2Ba
A3gydF4y2Ba	AA-04gydF4y2Ba	YD6701gydF4y2Ba			0.47gydF4y2Ba (4.02)gydF4y2Ba	6gydF4y2Ba	3gydF4y2Ba	< 5gydF4y2Ba	厦门市gydF4y2Ba	厦门市gydF4y2Ba
B1gydF4y2Ba	正义与发展党- 3000gydF4y2Ba	MR7Y11gydF4y2Ba	铝醇盐的水解gydF4y2Ba	是的gydF4y2Ba	0.47gydF4y2Ba (4.59)gydF4y2Ba	8gydF4y2Ba	6gydF4y2Ba	3gydF4y2Ba	1gydF4y2Ba	1gydF4y2Ba
B2gydF4y2Ba	AKP-30gydF4y2Ba	HB7712gydF4y2Ba			0.28gydF4y2Ba (9.55)gydF4y2Ba	8gydF4y2Ba	7gydF4y2Ba	2gydF4y2Ba	2gydF4y2Ba	1gydF4y2Ba
B3gydF4y2Ba	AKP-50gydF4y2Ba	HD8811gydF4y2Ba			0.25gydF4y2Ba (10.07)gydF4y2Ba	13gydF4y2Ba	6gydF4y2Ba	3gydF4y2Ba	1gydF4y2Ba	< 1gydF4y2Ba
C1gydF4y2Ba	ua - 5050gydF4y2Ba	5107年gydF4y2Ba	热decompositon铵明矾gydF4y2Ba	没有gydF4y2Ba	附加说明gydF4y2Ba (4.6)gydF4y2Ba	4gydF4y2Ba	3gydF4y2Ba	10gydF4y2Ba	0gydF4y2Ba	附加说明gydF4y2Ba
C2gydF4y2Ba	ua - 5055gydF4y2Ba	5745年gydF4y2Ba		是的gydF4y2Ba	附加说明gydF4y2Ba (4.7)gydF4y2Ba	5gydF4y2Ba	4gydF4y2Ba	12gydF4y2Ba	1gydF4y2Ba	附加说明gydF4y2Ba
γ-AlgydF4y2Ba2gydF4y2BaOgydF4y2Ba3gydF4y2Ba	AKP-G015gydF4y2Ba	UR8101gydF4y2Ba	脱水AlOOHgydF4y2Ba	- - - - - -gydF4y2Ba	0.021 (96.4)gydF4y2Ba	2gydF4y2Ba	3gydF4y2Ba	2gydF4y2Ba	1gydF4y2Ba	< 1gydF4y2Ba
θ-AlgydF4y2Ba2gydF4y2BaOgydF4y2Ba3gydF4y2Ba	AKP-G008gydF4y2Ba	UR7Z02gydF4y2Ba	加热γ-AlgydF4y2Ba2gydF4y2BaOgydF4y2Ba3gydF4y2Ba	- - - - - -gydF4y2Ba	0.036 (42.7)gydF4y2Ba	附加说明gydF4y2Ba	附加说明gydF4y2Ba	附加说明gydF4y2Ba	附加说明gydF4y2Ba	附加说明gydF4y2Ba

结果与讨论gydF4y2Ba

在协调不饱和吸水铝原子gydF4y2Ba

漂移的不同光谱记录后在干燥的空气气氛和真空下原位加热到250°C的应用基α-AlgydF4y2Ba_2gydF4y2BaOgydF4y2Ba_3gydF4y2Ba在图1中展示了粉末。图2显示了不同的光谱记录后在干燥的空气气氛和真空下原位加热到250°C的过渡gydF4y2Ba_2gydF4y2BaOgydF4y2Ba_3gydF4y2Ba(γ和θ)粉末。深刻的差异是观察在不同光谱爽身粉中产生的三种方法和产生的弯曲哦振动频率相同的生产方法。gydF4y2Ba

Vlaev等人研究了水合物的性质和反应表面覆盖γ-alumina [22]。它身体上或协调连着定不完全协调的铝离子在氧化物表面。此外,特定的任务。说:水分子协调四面体或八面体铝离子的特点是吸收乐队在1380和1580厘米gydF4y2Ba^1gydF4y2Ba分别,而形成了对半岛gydF4y2Ba^{四世gydF4y2Ba}——阿尔gydF4y2Ba^{六世gydF4y2Ba}和艾尔gydF4y2Ba^{六世gydF4y2Ba}——阿尔gydF4y2Ba^{六世gydF4y2Ba}有一个乐队在1460厘米吗gydF4y2Ba^1gydF4y2Ba。物理吸附水的形式关联的分子吸收带了1640厘米gydF4y2Ba^1gydF4y2Ba。Shirai等人报道的吸附水分子表面的应用基商业高纯α-AlgydF4y2Ba_2gydF4y2BaOgydF4y2Ba_3gydF4y2Ba粉末[2]。可见乐队在1530厘米gydF4y2Ba^1gydF4y2Ba不同光谱的铝醇盐的水解产生的粉末,被分配到水分子协调基地gydF4y2Ba^VgydF4y2Ba离子[2]。gydF4y2Ba

图1所示。gydF4y2Ba羟基弯曲吸收频率区域显示记录的光谱漂移的区别在干燥的空气气氛和真空下原位加热到250°C的应用基α-AlgydF4y2Ba_2gydF4y2BaOgydF4y2Ba_3gydF4y2Ba粉,粉“a”(一个),(b)粉末“b”和“c”(c)的粉末。gydF4y2Ba

图2。gydF4y2Ba羟基弯曲吸收频率区域显示微分光谱漂移后,干燥的空气气氛和真空下原位加热到250°C的过渡gydF4y2Ba_2gydF4y2BaOgydF4y2Ba_3gydF4y2Ba粉末。gydF4y2Ba

协调不饱和铝原子的质量和数量gydF4y2Ba

图3显示了一个物理吸附水分子和协调强度比较分数的粉末。在这个图展示的数量来自不同光谱如图1和图2所示,这是使用Jandel deconvoluted高峰,analyusis软件日志(1 / R)单位,考虑到1640厘米gydF4y2Ba^1gydF4y2Ba相关物理吸附的水分子和其他乐队分子水协调协调不饱和表面铝离子。粉”“主要展示物理吸附水。“B”粉,铝醇盐的水解,产生的“C”粉末,由热分解铵明矾,协调不饱和铝离子的表面人口大于“A”粉末,由原位化学汽相淀积和θ的表面非常相似,γ氧化铝粉末的过渡。gydF4y2Ba

Fripiat和合作者的几项研究显示,协调不饱和的网站,比如艾尔gydF4y2Ba^VgydF4y2Ba和扭曲gydF4y2Ba^{四世gydF4y2Ba}、过渡表面氧化铝粉末与刘易斯的网站(第23 - 25)。这些协调的缺陷和/或刘易斯网站说的存在源于热激活和脱水过程和发挥关键作用的表面和大量补液。而且这是显示部分和铝醇盐的水解缓慢增加gydF4y2Ba^VgydF4y2Ba内容[23]。原位化学汽相淀积过程”,一个“粉末,由于粒子的增长发生通过气相,α-Al的转换yabo214gydF4y2Ba_2gydF4y2BaOgydF4y2Ba_3gydF4y2Ba在低温下收益;800 - 1100°C [12]。另一方面,铝醇盐的水解过程中,粉末“B”,和铝明矾的热分解过程,粉末“C”,水晶转换α-phase伴随着粒子的增长随着煅烧温度的前体物质。亚博网站下载yabo214转换到α-AlgydF4y2Ba_2gydF4y2BaOgydF4y2Ba_3gydF4y2Ba收益由高温通常超过1200°C热处理[9 - 11]。认为协调缺陷出现在“B”和“C”粉表面,由于热激活和脱水过程的制造过程。因此,所有的“B”和“C”粉,表面原子比例的协调不饱和艾尔gydF4y2Ba

图3。gydF4y2Ba物理吸附水分子和协调强度比较分数,从图1和图2中给出的光谱。所有的“B”和“C”粉,表面原子比例的协调不饱和阿尔比“A”粉末。gydF4y2Ba

图4显示了强度的水分子协调不同CUS从图1和图2中给出的光谱,这是使用Jandel deconvoluted高峰,analyusis软件日志(1 / R)单位。所有的“A”粉,不是在制造过程,表面协调不饱和gydF4y2Ba^VgydF4y2Ba离子不存在。另一方面,所有的“B”粉,地面生产过程中,主要展示协调不饱和gydF4y2Ba^VgydF4y2Ba离子。C2的粉末,在制造过程中,地面的表面人口不完全协调gydF4y2Ba^VgydF4y2Ba啤酒比不是地面粉C1。gydF4y2Ba

比例的协调不饱和AlV离子和磨削gydF4y2Ba

澄清磨协调比例的不饱和的影响gydF4y2Ba^VgydF4y2Ba离子,A1粉,不是地面,在制造过程中,受到磨在干燥过程中30分钟的一段行星球磨机。光谱的差异记录后在干燥的空气气氛和真空下原位加热到250°C的应用基,制成A1粉末呈现在图5中。图6显示了一部分水分子协调协调不饱和强度不同的协调,从图5中给出的光谱,deconvoluted使用Jandel高峰,analyusis软件日志(1 / R)单位。收到基A1的粉,地面在制造过程中,协调不饱和gydF4y2Ba^VgydF4y2Ba离子不存在。另一方面,世贸A1粉,主要展示协调不饱和gydF4y2Ba^VgydF4y2Ba离子。gydF4y2Ba

从这些结果,协调不饱和铝离子的表面比例等gydF4y2Ba^{四世gydF4y2Ba}和艾尔gydF4y2Ba^VgydF4y2Ba可能会影响热激活和脱水过程。此外,磨削过程特别影响表面的比例协调不饱和gydF4y2Ba^VgydF4y2Ba。因此可以链接不同粉末的水化能力[3]在表面的比例差异协调不饱和离子铝生产过程中产生的差异。gydF4y2Ba

图4。gydF4y2Ba强度的水分子协调协调不饱和Al不同的协调,从图1和图2中给出的光谱。所有粉末“B”和粉C2,地面生产过程中,表面的不完全协调gydF4y2Ba^VgydF4y2Ba为不大于地面粉末所有“A”和“C1”。gydF4y2Ba

图5。gydF4y2Ba收到基的比较和世贸A1粉末的不同光谱记录后在干燥的空气气氛和真空下原位加热到250°C的A1粉末。gydF4y2Ba

图6。gydF4y2Ba强度的水分子协调协调不饱和Al不同的协调,从图5中给出的光谱。收到基A1的粉,地面在制造过程中,协调不饱和gydF4y2Ba^VgydF4y2Ba原子是不存在。另一方面,世贸A1粉,主要显示协调不饱和gydF4y2Ba^VgydF4y2Ba原子。gydF4y2Ba

结论gydF4y2Ba

协调不饱和铝原子的性质和数量目前商用高纯α-Al表面gydF4y2Ba_2gydF4y2BaOgydF4y2Ba_3gydF4y2Ba粉末由三个不同的生产过程被漂移光谱评估。主要的观察和结论可以概括如下:gydF4y2Ba

1. 不同的光谱在真空干燥的空气条件和250°C的粉末乐队提出围绕1640年,1580年,1530年、1460年和1380厘米gydF4y2Ba^1gydF4y2Ba。gydF4y2Ba
2. 这些乐队解释与水分子,物理吸附和协调不饱和gydF4y2Ba^{六世gydF4y2Ba},艾尔。gydF4y2Ba^VgydF4y2Ba,艾尔。gydF4y2Ba^{四世gydF4y2Ba}状态”gydF4y2Ba^{六世gydF4y2Ba}和/或gydF4y2Ba^{六世gydF4y2Ba}状态”gydF4y2Ba^{六世gydF4y2Ba},艾尔。gydF4y2Ba^{四世gydF4y2Ba}表面离子分别。gydF4y2Ba
3. 粉末的不同光谱由原位化学汽相淀积,“A”,主要介绍物理吸附水分子。gydF4y2Ba
4. 产生的粉末铝醇盐的水解,“B”,和铵明矾的热分解,“C”,显示主要是协调的水分子。gydF4y2Ba
5. 热活化和脱水过程似乎增强协调不饱和gydF4y2Ba^{四世gydF4y2Ba}和艾尔gydF4y2Ba^VgydF4y2Ba表面离子。gydF4y2Ba
6. 磨粉原位产生的化学汽相淀积增加了表面的比例不协调gydF4y2Ba^VgydF4y2Ba离子。gydF4y2Ba
7. 因此得出结论,磨削过程也会影响表面的质量和数量。gydF4y2Ba
8. 目前工作的主要结论是,协调不饱和的性质和比例铝原子高纯α-Al表面gydF4y2Ba_2gydF4y2BaOgydF4y2Ba_3gydF4y2Ba粉,生产过程密切相关,负责不同的水化能力与每个特定粉末。gydF4y2Ba

引用gydF4y2Ba

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3所示。t . Shirai c Ishizaki和k . Ishizaki”生产过程对水化的影响高纯α-Al的能力gydF4y2Ba_2gydF4y2BaOgydF4y2Ba_3gydF4y2Ba粉”,j .陶瓷。Soc。日本,114 (2006)286 - 289。gydF4y2Ba
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详细联系方式gydF4y2Ba

隆Shirai,香奈儿IshizakigydF4y2Ba^2gydF4y2Ba,音)富士gydF4y2Ba^1gydF4y2Ba和Kozo IshizakigydF4y2Ba^3gydF4y2Ba

^1gydF4y2Ba陶瓷研究实验室、名古屋理工学院,3-101-1,Honmachi, Tajimi、岐阜,507 - 0033年,日本gydF4y2Ba
^2gydF4y2Ba纳米Tem有限公司。Shimogejo 1 - 485,长冈,940 - 0012年,日本新泻gydF4y2Ba
^3gydF4y2Ba长冈理工大学(长冈Gijutsu-Kagaku Daigaku)新泻,940 - 2188年,日本gydF4y2Ba

这篇文章也发表在印刷形式“材料和材料加工技术的进步”,13 [2](2011)85 - 92。亚博网站下载gydF4y2Ba