ساخت رنگدانه نانو ساختار آبی آلومینات کبالت به روش هیدروترمال

در این تحقیق به منظور ساخت رنگدانه نانو ساختار آلومینات کبالت روش هیدروترمال انتخاب شد. ابتدا مقادیر مناسبی از CoCl2.6H2O و AlCl3.6H2O در آب مقطر حل شد و سپس با کانی سازهای NaOH سه مولار و NaOH/Na2CO3 با نسبت مولی 1 به 3 تیتر شد تا pH به مقدار مورد نظر رسید. آنگاه نمونه حاصل، داخل اتوکلاو از جنس فولاد ضد زنگ با جداره داخلی تفلون، قرار داده شد و در دماها و زمان های مختلف تحت عملیات هیدروترمال قرار گرفت. در نهایت رسوب حاصل با آب مقطر شستشو، صاف و در دمای oC80 خشک شد. پودر به دست آمده برای شناسایی فازی، رنگ سنجی و ریزساختار تحت آزمون های XRD، SEM، TEM و رنگ سنجی قرار گرفت. نتایج XRD نشان داد با افزایش زمان و دمای عملیات هیدروترمال، فاز CoAl2O4 به قیمت از بین رفتن فازهای Co-Al-LDH و AlO(OH) تشکیل شد. هم چنین با افزایش زمان عملیات هیدروترمال، در دمای ثابت oC 245 به علت کاهش فاز Co-Al-LDH و تشکیل فاز CoAl2O4، a* کم و پارامتر b* منفی تر شده که نشان دهنده رنگ آبی است. پارامتر L* نیز با افزایش خلوص نمونه افزایش یافت. بنابراین نمونه ساخته شده در دمای ثابت oC 245 و زمان 24 ساعت با کانی ساز NaOH/Na2CO3 به عنوان نمونه بهینه انتخاب شد. تصاویر TEM نشان داد که اندازه دانه ها 200-150 نانومتر است. همچنین نتایج توزیع اندازه ذرات و تصاویر SEM از پودرهای ساخته شده در زمان های مختلف عملیات هیدروترمال کلوخه شدن را نشان داد.