[发明专利]一种复合镁铝尖晶石粉及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种复合镁铝尖晶石粉，其特征在于，所述复合镁铝尖晶石粉中Al₂O₃含量为68wt％～72.5wt％，MgO含量为27.5wt％～32wt％；

所述复合镁铝尖晶石粉的中值粒度为40-80μm，松装密度0.8～1g/cc，含水率为0.4～1.5wt％；

所述复合镁铝尖晶石粉由如下方法制备而成：

(1)将铝源、镁源、锆粉、助烧剂和分散剂加入到球磨机中，加入去离子水，球磨15-36h，得到第一浆料；

(2)将步骤(1)球磨好的第一浆料进行喷雾干燥，收集喷雾干燥后的物料在1200-1300℃的条件下保温1-4h，得到尖晶石原粉；

(3)将尖晶石原粉、助烧剂、分散剂、粘结剂和增塑剂加入到球磨机中，加入去离子水，球磨15-48h，得到第二浆料；

(4)将第二浆料进行喷雾造粒，收集下料口物料，即制备得到复合镁铝尖晶石粉；

所述铝源选自α-Al₂O₃、γ-Al₂O₃、氢氧化铝中的一种或多种；所述镁源选自氢氧化镁、氧化镁、碱式碳酸镁中的一种或多种；所述锆粉选自单斜氧化锆、硝酸氧锆、硝酸锆、3Y-ZrO₂中的一种或多种；所述助烧剂选自二氧化硅、磷酸二氢铝、二氧化钛中的一种或多种；所述分散剂为PAA；所述粘结剂选自PVA、DURAMAX B-1022、D305、Y181中的一种或多种；所述增塑剂选自PEG400、L271的一种或多种；

步骤(1)中，铝源、镁源、锆粉、助烧剂、分散剂和去离子水加入的重量比为(40-80)：(20-40)：(0.2-10)：(0.1-2)：(0.5-2)：(80-130)；

步骤(3)中，尖晶石原粉、助烧剂、分散剂、粘结剂、增塑剂和去离子水加入的重量比为100：(0.1-2)：(0.5-2)：(0.6-2)：(0.1-2)：(80-150)。

2.根据权利要求1所述的复合镁铝尖晶石粉，其特征在于，步骤(1)中，第一浆料的粒度为0.55-1.2μm。

3.根据权利要求1所述的复合镁铝尖晶石粉，其特征在于，步骤(2)中，喷雾干燥的条件为：出口温度90-130℃，上料速率10-20L/h。

4.根据权利要求1所述的复合镁铝尖晶石粉，其特征在于，步骤(3)中，第二浆料的粒度为0.6-1.5μm。

5.权利要求1-4任一项所述的复合镁铝尖晶石粉在如下(1)或(2)中的应用：

(1)制备钠盐电池固体电解质保护套管；

(2)制备新能源电池用匣钵。

6.一种用于制备钠盐电池固体电解质的保护套管，其特征在于，所述保护套管由如下方法制备而成：

将权利要求1-4任一项所述的复合镁铝尖晶石粉装入模具内，在120-220MPa的压力下等静压成型，成型后在1650-1750℃的条件下高温煅烧；

所述保护套管的壁厚为0.5-5mm，长度为300-600mm。