2。3。3。2 性能表征 10

2。3。4 反应温度选择 11

2。3。4。1 试样From~优E尔L论E文W网wWw.YoUeRw.com 加QQ7520.18766制备 11

2。3。4。2 性能表征 11

2。3。5 增加原料对改性效果的影响 12

2。3。5。1 试样制备 12

2。3。5。2 性能表征 12

2。3。6 最优条件下纳米 Al2O3 的改性 12

2。3。6。1 试样制备 12

2。3。6。2 性能表征 12

2。3。7 最优条件下电镜扫描 13

第三章 结论与讨论 13

3。1 钛酸酯偶联剂的影响 13

3。2 钛酸酯偶联剂添加量的影响 14

3。3 反应时间的影响 15

3。4 反应温度的影响 17

3。5 增加原料对改性效果的影响 19

3。6 最优条件下纳米 Al2O3 的影响 20

3。7 本章小结 20

参考文献 22

致谢 24

第一章 绪论

1。1 纳米二氧化锆的概述

纳米二氧化锆是近年来发展较快、前景较好的功能材料之一。

由于纳米二氧化锆耐高温、高强度和稳定的化学性质，近几年越来越多的国家开始研发纳米 二氧化锆。在日常生活中，我们也更多地见到了纳米二氧化锆的身影，无论是在普通的家装 行业、还是高科技的离子交换器行业等等，纳米二氧化锆在我们的生产生活中发挥着越来越 重要的作用。而纳米二氧化锆的特殊性质也越来越多地呈现在世人面前，例如为解决陶瓷的 脆性找到了可行的途径的纳米二氧化锆陶瓷的超塑性行为[1]，这使得纳米二氧化锆的应用更 加广泛。无疑，纳米二氧化锆是近年来发展迅速、前景灿烂的功能材料之一。

随着纳米科技的发展，制备纳米二氧化锆粉体的方法越来越多，但是，在不断地生产研 究中，纳米二氧化锆的弊端也渐渐暴露。由于纳米级颗粒粒度小，表面原子比例小，表面能 大，处于能量不稳定的状态，导致纳米 ZrO2 粉体都趋于聚集在一起，团聚现象明显，分散 性不高，团聚现象明显，很难得到分散稳定的纳米粒子从而纳米颗粒所特有的大比表面积效 应、体积效应和量子尺寸效应无法表现出来[2]。源-于,优W尔Y论L文.网wwW.youeRw.com 原文+QQ75201,8766

1。2 纳米二氧化锆表面改性的研究现状

1。2。1 常见表面改性方法

1。2。2 钛酸酯偶联剂表面改性

1。3 研究内容和目的

纳米 ZrO2 粉末作为本世纪极具发展前景的无机材料，对其表面改性是为其发挥功能的 必不可少的环节。而作为一个工业产品，原料的充足性自然是我们应该优先考虑的内容。作 为作为能源大国，我国的钛储量十分丰富，有利于工业上大规模地制备钛酸酯偶联剂。我国

除在开展钛合金研究外，还有钛化学。对纳米二氧化锆和钛酸酯偶联剂的研究有利于我国化 学工业的发展，有利于降低生产成本，提高经济效益。因此，本文将通过实验，探究四种不

同的钛酸酯偶联剂类型、钛酸酯添加量、反应时间和反应温度对纳米 ZrO2 改性的影响。通 过活化指数实验、傅里叶红外分光光度法、场发射扫描电子显微镜表征方法对纳米 ZrO2 的 改性效果进行了表征。经过控制变量法，从中选出最佳工艺条件[10]。