试析直接沉淀法制备纳米氧化镍工艺及表面改性研究

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1、西北大学硕士学位论文直接沉淀法制备纳米氧化镍工艺及表面改性研究姓名：李君瑜申请学位级别：硕士专业：化学工艺指导教师：郭人民20090611摘要本论文简要介绍了纳米粒子的基本性质，纳米氧化镍的基本特性、用途、国内外研究现状以及纳米氧化物的主要制备方法。重点是通过纳米粉体制备过程及其表面改性的理论分析，对纳米氧化镍粉体制备和粉体表面改性做了相应的试验研究。论文首先对直接沉淀法制备纳米氧化物粉体的几个基本工艺过程进行了简要分析；然后通过对沉淀反应过程中影响纳米氧化镍镍收率和产品粒径的主要因素进行单因素和正交试验研究，得到影响纳米氧化

2、镍镍收率和产品粒径的主次顺序，并且确定了直接沉淀法制备纳米氧化镍的较优惠的工艺条件组合；分别采用表面活性剂硬脂酸钠和硅烷偶联剂(KH570)对直接沉淀法制得的纳米氧化镍粉体进行表面改性的试验研究，通过单因素和正交试验研究，得到两种表面活性剂较优惠的改性工艺条件组合，并且对比两种表面活性剂的改性效果。结果表明：‘(一)以六水合氯化镍为原料、碳酸钠为沉淀剂，采用直接沉淀法，通过沉淀反应，陈化、过滤、洗涤，干燥、煅烧等过程，制备纳米氧化镍的工艺技术路线是可行的，经试验分析及其综合反应过程中的镍收率和产品粒径，得到沉淀反应过程适宜的工

3、艺条件组合是：反应温度50℃，沉淀剂用量1．1：1，沉淀剂浓度0．4mol／L，反应时间30min；适宜的焙烧条件是：400℃下焙烧2小时；此时镍收率在95％左右，产品粒径在15nm左右。㈢分别用硬脂酸钠和硅烷偶联剂(KH570)对制备出的纳米氧化镍粉体进行表面改性试验研究，通过单因素和正交试验得到纳米氧化镍粉体表面改性过程较适宜条件：1、硬脂酸钠：改性温度40。C，改性pH值为4，改性时间50min，改性剂用量6％；2、硅烷偶联剂(KH570)-改性温度50℃，改性pH值6，改性时间30min，改性剂用量8％。关键词：直接沉

4、淀法：纳米氧化镍；镍收率；产品粒径；表面改性ResearchonDirectoryPrecipitationPreparationProcessandSurfaceModificationofNano．．NickelOxideAbstractThepropertiesofnanometerparticlesandtheproperties，applications，presentresearchsituationsaswellaspreparationmethodsofnano—nickeloxidewerebrieflyin

5、troducedinthispaper．correspondingexperimentsaboutpreparationprocessandsurfacemodificationofnano-nickeloxidehadbeeninvestigatedwiththeoreticalanalysisaboutpreparationprocessandsurfacemodification．Firstly,thebasicprocessofnanometerbydirectprecipitationprocesswereanaly

6、zed．Andthen，theorderofinfluencingfactorsandthefeasibleprocessconditionsofnano—nickeloxideprepraredWasobtained，throughsingle—factorandmulti—factororthogonaldesigninfluencingyidldandparticlesizeofnano—nickeloxide．Atlast，thesurfacemodificationexperimentsonthepreparedna

7、no—nickeloxidewereadvanced．Throughsingle—factorexperimentsandmulti-factororthogonaldesignofmainfactorsinfluencingmodifiedresultsofsodiumstearateandsilanecouplingagent，thefavourableprocessconditionsofinfluencingfactorWasobtained．Theexperimentalresultsshow：(1)Usinghex

8、ahydratenickeldichlorideastherawmaterial，sodiumcarbonateastheprecipitateagent，theprocesstechnologytopreparenano—nickeloxide，isfeasible．Byr