专利名称：一种Ni/Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>复合粉末的制备方法
技术领域：
一种Ni/Al203复合粉末的制备方法，涉及一种用于等离子喷涂用Ni/Al203 复合粉末的制备方法。
背景技术：
Al203涂层由于廉价以及具有耐高温、高硬度、抗腐蚀等一系列优点已经获 得广泛应用。但八1203用于陶瓷涂层方面尚存在以下几个关键问题纳米粉末气 流吹散和烧蚀问题、纳米晶粒长大问题、涂层致密化问题、涂层韧化问题、涂 层与基体结合问题等。实践证明原始的纳米Al203粉末不能(或不宜)直接用于 热喷涂，需要与其他成分复合，并且再造粒或制成料棒。但是以往研究主要集 中在纳米Al2(VTi02体系。Al203_Ti02体系显著优点是可以大幅降低熔点，但 缺点是在烧结过程中晶粒易长大，与金属基体结合力和耐磨性差。最近几年对 A1203-Ni体系有少量研究，但涂层材料属微米结构型，并且研究尚处于条件实验 研究，没有将该涂层材料进行产业化。
日本在中国申请的专利200410103813. X涉及一种Y力3或YAG热喷涂层形 成耐等离子体层的制备方法。美国专利USPA20060162493报道了一种镍包覆钛 的制备方法。中国专利CN 01114178.6等均提及了含镍氧化铝催化剂及其载体的 制备方法。中国专利200410102803.4提及了一种碳热还原法制备氮化铝粉体的 方法。这些专利中都未提及碳热还原法制备Ni/Al203复合粉末的方法。
发明内容
本发明的目的是针对上述已有技术存在的不足，提供一种方法简单、成本 低廉、颗粒均匀、具有良好的耐磨、耐腐蚀、耐高温、抗氧化性能的Ni/Al203 复合粉末的制备方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的。 一种Ni/A1A复合粉末的制备方法，其特征在于其制备过程是将色镍氨配合 物([Ni(NH3)6]2+)-氧化铝混合溶液，经过水热老化4 24小时，过滤、洗涤、 烘干，得到绿色前驱体；再进行1000 140(TC还原焙烧，得到黑色化^1203复 合粉末。
本发明的一种Ni/A1A复合粉末的制备方法，其特征在于其蓝色镍氨配合物 ([Ni (NH3)6]2+)-氧化铝混合溶液是利用铝盐和镍盐在沉淀剂下进行共沉淀或利 用氧化铝和镍盐在沉淀剂下进行非均相沉淀制得的。
本发明的一种Ni/Al203复合粉末的制备方法，其特征在于所述的铝盐为碳酸 铝敛(AACH)、硫酸铝铵(NAS)、硝酸铝、硫酸铝、氯化铝中的一种或其任
意组合。
本发明的一种Ni/Al203复合粉末的制备方法，其特征在于所述的所述的氧化 铝晶颗粒〈lixm。
本发明的一种Ni/Al203复合粉末的制备方法，其特征在于所述的所述的的镍 盐为硫酸镍、硝酸镍或氯化镍中的一种或其任意组合。
本发明的一种Ni/Al203复合粉末的制备方法，其特征在于所述的所述的沉淀 剂为碱性溶液，如氨水或氨水与氢氧化钠的混合溶液。
本发明的方法制备的的Ni/AW)3复合粉末颗粒均匀，平均粒径《1.0"m。 本发明叙述的方法简单，成本低廉，重复性好，易于实现工业化。，制备出的 Ni/Al必,复合粉末颗粒均匀，平均粒径《1.0um。具有良好的耐磨、耐腐蚀、耐 高温、抗氧化性能，在航天航空、燃气发电、化工、冶金、机械、纺织、造纸 等行业具有广泛的应用前景。
具体实施例方式
一种Ni/Al203复合粉末的制备方法，利用沉淀法制备蓝色镍氨配合物 ([Ni(NH3)6]2+)-氧化铝混合溶液，经过水热老化4 24小时，过滤、洗涤、烘 干，得到绿色前驱体；再进行1000 140(TC还原焙烧，得到黑色Ni/Al203复合 粉末。蓝色镍氨配合物([Ni(NH3)6]2+)-氧化铝混合溶液，此处所用的沉淀法一 为利用铝盐和镍盐在沉淀剂下进行共沉淀；沉淀法二为利用氧化铝和镍盐 在沉淀剂下进行非均相沉淀。所叙述的铝盐，可以为碳酸铝铵(AACH)、硫酸 铝铵(NAS)、硝酸铝、硫酸铝、氯化铝或其任意组合，铝盐为固体或配置成 的溶液。所使用的氧化铝原晶颗粒〈liim。所使用的镍盐包括硫酸镍、硝酸镍 或氯化镍、或其任意组合，镍盐为固体或配置成的溶液。所使用的沉淀剂为碱 性溶液，如氨水或氨水与氢氧化钠2~10: 1组合。将前驱体置于坩埚，进行埋 碳倒扣1150 135(TC还原焙烧，得到黑色Ni/A203复合粉末。
下面结合实例对本发明做进一步说明。
镍包覆氧化铝粉颗粒粒度利用扫描电子显微镜(JSM-6360LV 日本电子公 司)进行颗粒形貌测量，ZS-90Zeta电位仪(英国马尔文仪器公司)进行粉末粒 径测试。
实施例1
80%硫酸铝铵溶液200ml与12%硫酸镍溶液50ml在60%100ml氨水的作用下， 沉淀反应得到蓝色镍氨配合物([Ni(NH3)6]2+)-氧化铝混合溶液，经过45i:水热
老化24小时，过滤、洗涤、烘干，得到绿色前驱体；再进行埋碳倒扣1220。C还 原焙烧，得到黑色Ni/Al203复合粉末。得到黑色平均粒径为80nm镍包覆氧化铝粉体。
实施例2
70°/0碳酸铝铵溶液200ml和10%硫酸镍溶液50ml在60%100ml氨水的作用 下，沉淀反应得到蓝色镍氨配合物(〔Ni(NH3)6]2+)-氧化铝混合溶液，经过50 。C水热老化15小时，过滤、洗涤、烘干，得到绿色前驱体；再进行埋碳倒扣1280 'C还原焙烧，得到黑色Ni/Al203复合粉末。得到黑色平均粒径为80nm镍包覆氧
化铝粉体。 实施例3
将10%硫酸镍50ml加入到100ml20。/。氧化铝悬浮液中，利用40%100ml氨水 沉积得到蓝色镍氨配合物([Ni(NH3)6]2+)-氧化铝混合溶液，经过55。C水热老化 16小时，过滤、洗涤、烘干，得到绿色前驱体；再进行埋碳倒扣118(TC还原焙 烧，得到黑色平均粒径为0. 3 P m Ni/Al203粉体。
权利要求
1.一种Ni/Al2O3复合粉末的制备方法，其特征在于其制备过程是将色镍氨配合物([Ni(NH3)6]2+)-氧化铝混合溶液，经过水热老化4～24小时，过滤、洗涤、烘干，得到绿色前驱体；再进行1000～1400℃还原焙烧，得到黑色Ni/Al2O3复合粉末。
2. 根据权利要求l所述的一种Ni/Al203复合粉末的制备方法，其特征在于其 蓝色镍氨配合物([Ni(NH3)6]2+)-氧化铝混合溶液是利用铝盐和镍盐在沉淀剂下 进行共沉淀或沉利用氧化铝和镍盐在沉淀剂下进行非均相沉淀制得的。
3. 根据权利要求2所述的一种Ni/Al203复合粉末的制备方法，其特征在于 所述的铝盐为碳酸铝铵(AACH)、硫酸铝铵(NAS)、硝酸铝、硫酸铝、氯化 铝中的一种或其任意组合。
4. 根据权利要求1所述的一种Ni/Al203复合粉末的制备方法，其特征在于 所述的所述的氧化铝晶颗粒〈l"m。
5. 根据权利要求2所述的一种Ni/Al203复合粉末的制备方法，其特征在于 所述的所述的的镍盐为硫酸镍、硝酸镍或氯化镍中的一种或其任意组合。
6. 根据权利要求2所述的一种Ni/Al203复合粉末的制备方法，其特征在于 所述的所述的沉淀剂为碱性溶液，如氨水或氨水与氢氧化钠的混合溶液。
全文摘要
一种Ni/Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>复合粉末的制备方法，涉及一种用于等离子喷涂用Ni/Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>复合粉末的制备方法。其特征在于利用沉淀法制备蓝色镍氨配合物([Ni(NH<sub>3</sub>)<sub>6</sub>]<sub>2+</sub>)-氧化铝混合溶液，经过水热老化4～24小时，过滤、洗涤、烘干，得到绿色前驱体；再进行1000～1400℃碳热还原焙烧，得到黑色Ni/Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>复合粉末。通过本发明方法制备的Ni/Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>粉末颗粒均匀，平均粒径≤1.0μm。该复合粉末具有良好的耐磨、耐腐蚀、耐高温、抗氧化性能，在航天航空、燃气发电、化工、冶金、机械、纺织、造纸等行业具有广泛的应用前景。本发明叙述的方法简单，成本低廉，重复性好，易于实现工业化。
文档编号B22F9/16GK101181756SQ20071017963
公开日2008年5月21日 申请日期2007年12月17日 优先权日2007年12月17日
发明者锦 王, 王庆伟, 王建立 申请人:中国铝业股份有限公司