[发明专利]一种制备纳米氧化镁的方法

说明书

一种制备纳米氧化镁的方法，按以下步骤进行：（1）将硝酸镁、氢氧化钠和乙二醇溶于水中，制成反应溶液；（2）在60~80℃和搅拌条件下反应80~120min，过滤分离出沉淀作为前驱体；（3）在600~700℃条件下煅烧2~4h，获得纳米氧化镁。本发明的方法具有原料易得，工艺简单，适用于工业化生产等优点，在红外隐身材料技术领域具有良好的应用前景。

技术领域

本发明属于材料技术领域，特别涉及一种制备纳米氧化镁的方法。

背景技术

纳米氧化镁是一种新型高功能精细无机材料，除了具有普通氧化镁的性质和用途外，由于粒子进入纳米尺度，使纳米氧化镁因纳米粒子所共有的表面效应、量子尺寸效应、体积效应、宏观量子隧道效应外，而且还具有一系列普通氧化镁所不具备的性质，从而开辟了一系列新的应用领域。纳米氧化镁具有不同于本体材料的热、光、电、力学、化学等特殊性能，在工业上有重要的应用前景和巨大的经济潜力。红外吸收是隐身技术的一种，红外隐身材料是当前隐身技术研究的一个热点，具有广阔的研究前景。

目前纳米氧化镁的制备有多种方法，近年的研究结果表明，采用可溶性镁盐与沉淀剂混合，再通过表面活性剂控制晶粒形状，在搅拌、超声波或加热条件下制成沉淀，然后经过煅烧获得纳米氧化镁。现有的方法中纳米的形貌控制主要由反应时间、反应温度、搅拌条件及煅烧温度和时间决定，选用的表面活性剂如硬脂酸盐的等成本较高，更重要的是在控制纳米氧化镁的形状方面没有取得突破的效果；不同形状的纳米氧化镁具有不同的红外吸收特征，适用于各种不同的红外吸收范围，如何选择更适宜的表面活性剂等辅助材料，以及根据不同的材料确定其他工艺条件，制备出形状可控的、适合特殊要求的纳米氧化镁材料是目前急需解决的问题。

发明内容

针对现有纳米氧化镁制备技术上存在的不足，本发明提供一种制备纳米氧化镁的方法，通过选择适宜的晶型控制剂，确定优化的工艺路线，采用低成本且工艺简单的方法制备棒状纳米氧化镁。

本发明的方法按以下步骤进行：

1、将硝酸镁、氢氧化钠和乙二醇溶于水中，制成反应溶液，反应原料的成分按重量百分比为氢氧化钠22~24%，乙二醇1~3%，其余为硝酸镁，水的用量以将全部物料溶解为准；

2、将反应溶液在60~80℃和搅拌条件下反应80~120min，搅拌速度为500~700rpm，过滤分离出沉淀作为前驱体；

3、将前驱体在600~700℃条件下煅烧2~4h，获得纳米氧化镁。

上述的纳米氧化镁为棒状，长径比为1.2~1.4，直径为30~50nm。

本发明的方法通过选取乙二醇作为晶型控制剂，同时通过控制沉淀条件获得松散的前驱体，再通过控制煅烧条件制成棒状纳米氧化镁；获得的棒状纳米氧化镁粒径和长径比可控。本发明的方法具有原料易得，工艺简单，适用于工业化生产等优点，在红外隐身材料技术领域具有良好的应用前景。

具体实施方式

实施例1

将硝酸镁、氢氧化钠和乙二醇溶于水中，制成反应溶液，反应原料的成分按重量百分比为氢氧化钠22%，乙二醇3%，其余为硝酸镁，水的用量以将全部物料溶解为准；

将反应溶液在70℃和搅拌条件下反应80min，搅拌速度为700rpm，过滤分离出沉淀作为前驱体；

将前驱体在600℃条件下煅烧4h，获得纳米氧化镁，外形为棒状，长径比为1.2~1.4，直径为30~50nm。

实施例2

将硝酸镁、氢氧化钠和乙二醇溶于水中，制成反应溶液，反应原料的成分按重量百分比为氢氧化钠23%，乙二醇2%，其余为硝酸镁，水的用量以将全部物料溶解为准；