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HWAHAK KONGHAK,
Vol.39, No.2, 199-205, 2001
Vol.39, No.2, 199-205, 2001
졸-겔법에 의한 다공성 알루미나 미분체 제조에 관한 연구: I.물과 알콕시드의 비가 알루미나 미분체의 물리적 특성에 미치는 영향
Synthesis of Porous Al2O3 Particles by Sol-Gel Method: I. The Effect of [H2O]/[Al-alkoxide] Ratios on the Physical Property of Alumina Particles
본 연구에서는 물에 대한 알루미늄 알콕시드의 빠른 반응속도와 제조된 입자의 형태를 조절하기 위하여 혼합용매법을 이용하여 다공성 알루미나 입자를 제조하였다. 공정변수로 선정한 알루미늄 알콕시드에 대한 물의 비가 2-8의 반응조건에서는 구형의 입자가 제조되었으나, 물과 알콕시드의 비가 15이상에서는 불규칙한 형태의 침전물이 제조되었다. 알콕시드에 대한 물의 비가 증가함에 따라 제조된 미분체의 결정형태는 비정질의 Al(OH)3로부터 화학조성이 AlO(OH)인 의사보헤마이트로 변하였으며, 600 ℃에서 하소한 시료의 기공구조는 잉크병모양에서 열린 실린더 형으로 변화하였다. 그리고 600 ℃에서 하소한 시료의 경우 521-865 ㎡/g 정도의 비교적 넓은 비표면적과 6.6-14nm 정도의 기공경을 나타냈으며, 1,100 ℃에서 하소한 시료는 35-120 ㎡/g의 비표면적을 나타냈다.
Porous alumina particles were prepared using a mixed solvent to control the reaction rate of Al-alkoxide and the particle shape. Monodispersed alumina particles with submicron size were obtained in the condition of [H2O]/[Al-alkoxide] ratio of 2-8 in the mixed solvent. In contrast, precipitation of agglomerates and large powders were obtained in the condition of [H2O]/[Al-alkoxide]≥15. As the increase of the [H2O]/[Al-alkoxide] ratio, the crystal structure of as-prepared particles was continuously varied from amorphous Al(OH)3 to pseudo-boehmite with chemical composition of AlO(OH). From BET analysis, the pore structure of the particles calcined at 600℃ had been changed from ink-bottle to open cylinder shape with increasing of the [H2O]/[Al-alkoxide] ratio. The specific surface area and pore diameter of samples calcined at 600℃ were 521-865 m(2)/g and 6.6-14 nm respectively. The specific surface area of samples calcined at 1,100℃ was 35-120 m(2)/g respectively.
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