سنتز نانو كامپوزيت پودري آلومينا - سريا با استفاده از روش رسوبي معكوس

Synthesis of Al2O3–CeO2 composite nanopowder via inverse co-precipitation method

آلومينا - سريا يكي از كامپوزيت هاي مهم در صنعت كاتاليست مي باشد و از اين كاتاليست براي از بين بردن آلودگي هاي ناشي از دود اتومبيل ها استفاده مي شود. در نحقيق حاضر نانو كامپوزيت پودري آلومينا -سريا با سطح ويژه بالا و بااستفاده از روش رسوبي معكوس توليد شد. مواد اوليه شامل كلريد سريم، كلريد آلومينيوم و پودر آلومينيوم بود. اين مواد در اسيد كلريدريك و اب مقطر حل شدند و سپس محلول بدست آمده به صورت قطره اي به محلول آمونياك اضافه شد. رسوب بدست امده با آب شسته و سپس خشك شد. تغييرات ساختار كريستالي ، تاريخچه حرارتي پودر ، سطح ويژه ، اندازه پودر و نوع باندهاي شيميايي به ترتيب با استفاده از XRD و DTA-TG و BET و SEM و FTIR مورد مطالعه قرار گرفتند. نتايج نشان داد ، محصول بدست آمده در روش رسوبي معكوس ، بوهمايت و سريا مي باشد. فاز بوهمايت با افزايش درجه حرارت به فازهاي مياني الومينا و سپس به الفا الومينا تبديل شد. حضور سريا باعث افزايش دماي فازهاي مياني الومينا به آلفا الومينا شد. سطح ويژه پودر كلسينه شده در 800 درجه سانتيگراد حدود 175m2/g بدست آمد. اندازه نانو پودرهاي توليد شده حدود 30 تا 70 نانو متر بود.

In the present work, Al2O3-CeO2 composite nanopowder was synthesized by inverse co-precipitation method using metal chlorides, aluminum powder and NH4OH as precipitant agent. The thermal decomposition of the precipitate and subsequent formation of Al2O3-CeO2 were investigated by X-ray diffractometery, scanning electron microscopy, thermogravimetric and differential thermal analysis, Brunauer–Emmett–Teller surface area measurement and Fourier transform infrared spectroscopy. The results showed that the presence of ceria suppresses the formation of -Al2O3. High specific surface area about 175 m2/g was obtained for powders calcined at 800°C. The particle size examined by using scanning electron microscopy was in the range 30–70 nm.