氫氧化鎂阻燃劑具有無色、無毒、無味、無腐蝕性等性質(zhì),是綠色環(huán)保型高分子材料添加劑。具有良好的片狀或是纖維狀晶形的氫氧化鎂,可較好地與原材料匹配,而不影響原材料的強(qiáng)度等物理性質(zhì),大大改善高分子材料的撓曲強(qiáng)度和延伸率。所以,具有特殊形貌的氫氧化鎂阻燃劑具有更優(yōu)異的性質(zhì)和更廣泛的應(yīng)用。
遼寧水鎂石資源豐富,約占國內(nèi)總儲(chǔ)量的五分之二。水鎂石化學(xué)組成簡單,分解溫度低。以水鎂石為原料制備氫氧化鎂,原料豐富,加工過程中,對(duì)環(huán)境無污染,且消耗能量少。因此以寬甸水鎂石為原料,分別應(yīng)用氯化鎂法和氧化鎂法在水熱條件下制備具有特殊形貌的超細(xì)氫氧化鎂,具有一定的理論和實(shí)際意義。經(jīng)XRD檢測(cè),產(chǎn)物純度和結(jié)晶程度都很高。利用掃描電鏡測(cè)試,看到產(chǎn)物呈六方片狀或晶須狀,晶型完整、且顆粒大小均一,粒徑達(dá)到亞微米級(jí),晶須直徑為幾十納米,長度為2～5μm。
氫氧化鎂微納米材料作為一種重要的化工產(chǎn)品,已在陶瓷、阻燃、催化、醫(yī)藥以及環(huán)保等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。氫氧化鎂微納米材料的形貌、尺寸以及分散性會(huì)影響其應(yīng)用性能,因此需要對(duì)其進(jìn)行調(diào)控。本文以氫氧化鎂為研究對(duì)象,通過調(diào)控合成條件,成功地控制了氫氧化鎂產(chǎn)品的形貌、尺寸及其分散性。以此氫氧化鎂粉末為起始材料之一,通過等離子噴涂技術(shù)制備了鋁鎂復(fù)合涂層。
(1)設(shè)計(jì)了一個(gè)室溫條件下,氨氣擴(kuò)散法制備氫氧化鎂微納米粉體材料的工藝。在S042-離子和添加劑PEG的引導(dǎo)下,氫氧化鎂微納米粒子可以結(jié)晶成為形貌良好的球狀晶體。通過不同的對(duì)比試驗(yàn),研究反應(yīng)濃度、反應(yīng)時(shí)間、溶劑以及添加劑對(duì)球狀產(chǎn)物最終形貌的影響。經(jīng)過改變添加劑種類,便可以調(diào)控球狀晶體的平均直徑,從而能夠適應(yīng)各種具體應(yīng)用的要求。同樣采用氨氣擴(kuò)散體系,通過改變鎂鹽反應(yīng)物的種類和添加劑的種類,可以得到不同于球狀形貌的氫氧化鎂產(chǎn)品,即分散性良好的片狀氫氧化鎂。
(2)以合成出來的氫氧化鎂產(chǎn)品為原料,利用氫氧化鎂和氧化鎂的熔點(diǎn)差,運(yùn)用等離子噴涂設(shè)備在Q235鋼基體表面制備鋁鎂復(fù)合陶瓷涂層。通過X-ray衍射分析(XRD)和掃描電子顯微鏡(SEM)表征測(cè)試手段對(duì)復(fù)合涂層相組成和顯微結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征。鋁鎂復(fù)合陶瓷涂層主要由a-A1203.γ-A1203以及MgO組成。氫氧化鎂應(yīng)用于復(fù)合涂層領(lǐng)域中,具有更好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益、更為廣泛的應(yīng)用前景。