Al2O3SiO2溶胶的红外吸收光谱分析.pdfVIP

《玻璃纤维》2000年第1期 王志明 王昊 (南京玻璃纤维研究设计院，扭苏 南京 210012) 摘要：用溶胶一凝胶法制备了氧化铝含量分别为95％、80％和72％的Al：o。一Si02溶胶， 分析了该溶胶体系中氧化铝含量的变化与红外吸收光谱中吸收峰变化的关系，在此基础 上进一步探讨了Al。O。一SiO。溶胶的微观结构。 关键词：Al。0。一Si0：溶胶；溶胶一凝胶法；红外光谱 1 引言 2 实验方法+ 多晶氧化铝纤维(一般含有一定量的 2．1制备多晶氧化铝的工艺过程 Sioz)具有很高的耐温特性和拉伸强度，已 在反应釜中加入一定量的结晶氯化铝 在高温绝热和铝合金增强方面得到广泛的 应用。通常多晶氧化铝纤维难以用传统的熔 融法制得，而代之以溶胶——凝胶法(sol—到铝溶胶。在铝溶胶中加入不同比例的硅溶 胶，脱去部分水份便得到合适粘度的AlzOs gelmethod)即可在较低温度下制得组成均 匀、性能优良的多晶氧化铝纤维[1]。本文利 中被甩成凝胶纤维，经热处理后成为多晶氧 用红外光谱仪对成纤前的Al：O。一Sio。溶 胶进行了分析，在此基础上提出了Al。O。一 化铝纤维。工艺过程如下： SiOz溶胶的微观结构，对多晶氧化铝纤维 的制备工艺起到一定的指导作用。 区亘警园塑巫 2．2．A120。一Si02溶胶的组成 表1三种成纤溶胶的成份(％) 设计了三种具有代表性的Al。O。一 ＼席号 SiOz组成的成纤溶胶以考察氧化铝含量对 组成＼＼ A95 A80 A72 ＼ 红外吸收光谱的影响。具体组成如表1所 A1203 95 80 72 示。 Si02 5 20 28 一6一 《玻璃纤维》2000年第1期 2．3 Al：O。一SiO。溶胶的红外吸收光谱 3结果与讨论 170SX 用NicoletFT—IR红外光谱仪3．1 Al。O。一SiO。溶胶的红外光谱分析 分别测定A95、A80和A72溶胶的红外吸 收光谱。 的红外吸收光谱图。为了便于比较，将这三 张红外吸收光谱图复合成图4。 VQvenunbers(cn—l、 图4图1～3的红外光谱复合图 在图1—3中，3430cm～、1640cml处 吸收峰对应于水分子的吸收谱带，前者对应 配位的吸收峰，从A72到A95该峰逐渐增 于。一H的伸缩振动，与结构水、游离水有 强，说明六配位的A13+离子浓度增大，也就 关，而后者是H一0一H的弯曲振动所引 是说并非所有A13+离子都在网络结构 起，与游离水有关口]。 中[3]，应该是另一种聚集形态。 通常认为Al(OH)。中羟基振动吸收峰 很明显从A72到A95，该峰应逐渐减弱，事 出现在2910cm～、2840cm_1处，而上面图谱 实也是这样。 中均未出现，说明A1。O。一SiO。溶胶中不存