Published February 5, 2021
| Version v1
Publication
Open
Preparation and Characterization of Undoped and Chromia-Doped Porous Alumina Using Different-Sized Particles
- 1. Hanoi University of Science and Technology
- 2. Nagaoka University
- 3. Nagaoka University of Technology
Description
Abstract Highly porous alumina (Al 2 O 3 ) was prepared by sintering of Al 2 O 3 powder using ammonia bicarbonate (NH 4 HCO 3 ) as a pore-forming agent and chromia (Cr 2 O 3 ) as a sintering additive. In order to investigate the influence of particle shape and size on the characterization of sintered porous Al 2 O 3 , the starting Al 2 O 3 powders included commercial disk micro-sized powder and synthesized spherical nanopowder. The nanoscale Al 2 O 3 powder was produced via combustion synthesis route. At the optimal pore-forming agent concentration, the porous Al 2 O 3 sintered by nanoparticles had a smaller pore size and a lower total porosity than the one prepared by microparticles. The differences of open porosity and closed porosity between porous Al 2 O 3 synthesized by micro and nano-scale powders with and without Cr 2 O 3 dopant were also discussed. In addition, the compressive strength of porous Al 2 O 3 achieved by nano-sized powders, especially with Cr 2 O 3 dopant, had a higher value in comparison with the one prepared by micro-sized powders.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
الخلاصة تم تحضير الألومينا عالية المسامية (Al 2 O 3 ) عن طريق تلبيد مسحوق Al 2 O 3 باستخدام بيكربونات الأمونيا (NH 4 HCO 3 ) كعامل تشكيل المسام والكروم (Cr 2 O 3 ) كمادة مضافة للتلبيد. من أجل التحقيق في تأثير شكل الجسيمات وحجمها على توصيف Al 2 O 3 المسامي الملبد، تضمنت مساحيق Al 2 O 3 البادئة مسحوقًا تجاريًا صغير الحجم للقرص ومسحوقًا نانويًا كرويًا مركبًا. تم إنتاج مسحوق Al 2 O 3 النانوي عبر مسار تخليق الاحتراق. عند التركيز الأمثل لعامل تكوين المسام، كان لـ Al 2 O 3 المسامي الملبد بالجسيمات النانوية حجم مسام أصغر ومسامية إجمالية أقل من تلك التي أعدتها الجسيمات الدقيقة. كما نوقشت اختلافات المسامية المفتوحة والمسامية المغلقة بين Al 2 O 3 المسامية التي تم تصنيعها بواسطة مساحيق دقيقة ومقياس النانو مع وبدون مادة إشابة Cr 2 O 3. بالإضافة إلى ذلك، فإن قوة انضغاط Al 2 O 3 المسامية التي حققتها المساحيق ذات الحجم النانوي، خاصة مع مادة إشابة Cr 2 O 3، كان لها قيمة أعلى مقارنة بالقيمة التي أعدتها المساحيق ذات الحجم الصغير.Translated Description (French)
Résumé L'alumine hautement poreuse (Al 2 O 3 ) a été préparée par frittage de poudre d'Al 2 O 3 en utilisant du bicarbonate d'ammoniac (NH 4 HCO 3 ) comme agent porogène et de l'oxyde de chrome (Cr 2 O 3 ) comme additif de frittage. Afin d'étudier l'influence de la forme et de la taille des particules sur la caractérisation de l'Al 2 O 3 poreux fritté, les poudres d'Al 2 O 3 de départ comprenaient une poudre de micro-taille de disque commercial et une nanopoudre sphérique synthétisée. La poudre d'Al 2 O 3 à l'échelle nanométrique a été produite par voie de synthèse par combustion. À la concentration optimale en agent porogène, l'Al 2 O 3 poreux fritté par des nanoparticules avait une taille de pore plus petite et une porosité totale plus faible que celle préparée par des microparticules. Les différences de porosité ouverte et de porosité fermée entre l'Al 2 O 3 poreux synthétisé par des poudres à l'échelle micro et nanométrique avec et sans dopant Cr 2 O 3 ont également été discutées. En outre, la résistance à la compression de l'Al 2 O 3 poreux obtenue par des poudres de taille nanométrique, en particulier avec un dopant au Cr 2 O 3, avait une valeur plus élevée par rapport à celle préparée par des poudres de taille micro.Translated Description (Spanish)
Resumen Se preparó alúmina altamente porosa (Al 2 O 3 ) mediante sinterización de polvo de Al 2 O 3 usando bicarbonato de amoniaco (NH 4 HCO 3 ) como agente formador de poros y cromia (Cr 2 O 3 ) como aditivo de sinterización. Con el fin de investigar la influencia de la forma y el tamaño de las partículas en la caracterización del Al 2 O 3 poroso sinterizado, los polvos de Al 2 O 3 de partida incluyeron polvo microdimensionado de disco comercial y nanopolvo esférico sintetizado. El polvo de Al 2 O 3 a nanoescala se produjo por vía de síntesis de combustión. A la concentración óptima de agente formador de poros, el Al 2 O 3 poroso sinterizado por nanopartículas tenía un tamaño de poro más pequeño y una porosidad total más baja que la preparada por micropartículas. También se discutieron las diferencias de porosidad abierta y porosidad cerrada entre Al 2 O 3 poroso sintetizado por polvos a micro y nanoescala con y sin dopante Cr 2 O 3. Además, la resistencia a la compresión del Al 2 O 3 poroso logrado por los polvos de tamaño nanométrico, especialmente con el dopante Cr 2 O 3, tuvo un valor más alto en comparación con el preparado por los polvos de tamaño micrométrico.Files
latest.pdf.pdf
Files
(4.7 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:b89fe1d538d9b040c7148c5bb955bf14
|
4.7 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- تحضير وتوصيف الألومينا المسامية غير المشوهة والمخدرة بالكروم باستخدام جزيئات مختلفة الأحجام
- Translated title (French)
- Préparation et caractérisation de l'alumine poreuse non dopée et dopée au chrome à l'aide de particules de différentes tailles
- Translated title (Spanish)
- Preparación y caracterización de alúmina porosa no dopada y dopada con cromia utilizando partículas de diferentes tamaños
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W3127271993
- DOI
- 10.21203/rs.3.rs-184866/v1