醉染图书无机精细化工工艺学(第3版)/张昭9787120796

绪论1
0.1精细化工简介1
0.1.1精细化工产品的定义1
0.1.2精细化工产品的分类2
0.1.3精细化工的发展3
0.2无机精细化工4
0.2.1无机精细化学品4
0.2.2无机精细化工的发展趋势和重点5
参考文献6

篇21世纪的新材料与技术
章纳米材料8
1.1纳米材料的基本概念8
1.2纳米微粒的基本概念及能9
1.3纳米材料的应用11
1.3.1富勒烯(Fullemenes)的结构及应用前景11
1.3.2碳纳米管（纳米碳管）的发现12
1.3.3石墨烯及二维材料的研究13
1.3.4纳米材料的应用14
参考文献15

第2章单分散颗粒制备原理16
2.1沉淀的形成16
2.2成核和生长的分离17
.抑制凝聚的方法17
2.4胶粒生长的动力学模型18
2.5单体的储备19
2.6典型的单分散体系19
参考文献20

第3章界面化学与表面活剂基础知识21
3.1界面化学概述21
3.2界面现象与吸附21
3.2.1表面张力和表面能21
3.2.2弯曲界面现象2
..润湿作用24
3.2.4固体表面的吸附作用27
3.3表面活剂概述29
3.3.1表面活剂的定义29
3.3.2表面活剂的结构特征29
3.3.3表面活剂的分类30
3.4表面活剂在界面上的吸附30
3.4.1溶液表面的吸附30
3.4.2Gibbs吸附等温式及物理意义31
3.4.3吸附层的结构31
3.4.4表面吸附层的状态方程式3
.4.5Langmuir-Blodgett(L-B)膜的特点及应用33
3.5表面剂质35
3.6胶束理论36
3.6.1胶束与临界胶束浓度36
3.6.2胶束的结构、形态和大小36
3.7液晶38
3.8界(表)面电化学39
3.8.1胶团结构和界面电荷的来源39
3.8.2Gouy-Chapman双电层模型40
3.8.3Stern的双电层模型4
..4溶胶的聚沉43
3.8.5胶体稳定的DLVO理论44
3.8.6高聚物吸附层的稳定作用46
3.8.7ζ电位与电泳淌度47
3.8.8溶液pH值对氧化物ζ电位的影响49
3.9粉体表面处理技术49
3.9.1粉体表面处理的目的50
3.9.2粉体表面改的方法51
3.9.3纳米Fe3O4颗粒表面改研究52
参考文献54

第4章溶胶-凝胶技术55
4.1引言55
4.2Sol-Gel法的基本原理55
4.2.1Sol-Gel法的过程55
4.2.2水解反应56
4..凝胶的干燥59
4.3Sol-Gel技术的应用及工艺类型63
4.3.1传统胶体工艺63
4.3.2配合物型Sol-Gel法65
4.3.3无机工艺路线65
4.3.4Sol-Gel工艺制备介孔TiO267
4.3.5气凝胶的制备和应用69
参考文献71

第5章无机材料仿生合成技术72
5.1无机材料的仿生合成72
5.2仿生合成的实例73
5.2.1多孔材料的合成73
5.2.2纳米微粒的合成75
5..薄膜和涂层的合成76
5.2.4模板法制备TiO2纳米管阵列78
5.2.5Si掺杂TiO2空心微球研究80
5.2.6多层结构氧化镍空心球的制备83
5.2.7介观尺度“组装与矿化”合成人工贝壳84
5.3小结86
参考文献86

第6章微乳化技术88
6.1概述88
6.2微乳化技术制备纳米材料89
6.2.1反相胶束模型和内核水的特9
6.2.2水核内超细颗粒的形成机理90
6..影响超细颗粒制备的因素90
6.3微乳化法应用实例91
6.3.1超细镍酸镧的制备91
6.3.2铑催化剂的制备93
6.3.3ＹO-ZrO2微粉的制备94
6.3.4微乳法与醇盐水解相结合制备PbTiO3超细粒子94
参考文献96

第7章外场作用下的无机合成（制备）技术97
7.1超声波在无机合成（制备）中的应用97
7.1.1超声波的作用效应及其特点97
7.1.2超声雾化法制备金属颗粒97
7.1.3声化学合成胶态铁98
7.1.4超声波对钼酸铵溶液结晶的影响99
7.1.5超声波场中硫酸氧钛水解的研究99
7.1.6超声辐照合成超细NiO粉末100
7.2微波辐照技术101
7.2.1微波加热反应原理101
7.2.2微波辐照下的铁盐水解102
7..微波水解法制备超细TiO2粉体102
7.2.4无机盐在多孔晶体上的高度分散103
7.2.5微波辐照连续合成胶态纳米金属簇103
7.2.6Y，Ce-TZP陶瓷的微波快速烧结104
7.2.7陶瓷微波加热过程的技术经济分析105
7.3电场作用下的无机合成105
7.3.1电化学溶解直接制备纳米TiO2105
7.3.2纳米结构过渡金属簇的选择合成106
7.3.3电场对γ-辐制备银纳米晶形貌的影响107
7.3.4脉冲声电化学合成PbSe108
7.3.5超声与电沉积工艺制备磁纳米粉末109
7.3.6仿生和电沉积组合制备分形结构金属铜110
7.3.7多孔氧化钛膜和纳米管阵列制备110
参考文献112
篇思考题113

第2篇微粉制备工艺
第8章微粉制备及其表征116
8.1微粉制备技术简介116
8.2粉料能的表征117
参考文献122

第9章气相法1
.1低压气体中蒸发法(气体冷凝法)1
.2流动液面上真空蒸发法 (VEROS)124
9.3溅法124
9.4化学气相淀(沉)积法125
9.4.1化学气相淀积简介125
9.4.2化学气相沉积TiO2125
9.4.3碳纳米管的制备127
9.5激光诱导化学气相沉积 (LCV)127
9.6等离子体化学及其在微粉制备中的应用129
9.6.1物质的第四态——等离子态129
9.6.2产生等离子体的常用方法和原理129
9.6.3直流电弧等离子体法制备超微镍金属粉130
9.7低温等离子体化学法130
9.7.1实验装置130
9.7.2实验结果分析131
9.8辉光放电法132
9.9化学气相输运(转移)反应法133
9.9.1化学气相输运反应法简介133
9.9.2化学气相输运法制备GaAs薄膜134
参考文献135

0章固相法136
10.1固相反应的特征136
10.1.1固相反应的一般原理136
10.1.2高温固-固相反应的特征137
10.1.3高温固相反应机理和反应动力学137
10.2固相法合成单相Ba2Ti9O20粉体139
10.3自蔓延燃烧合成法140
10.3.1自蔓延高温合成技术140
10.3.2自蔓延燃烧合成氮化铝141
10.3.3ATO纳米粉体的燃烧合成142
10.4低温燃烧合成法143
10.5机械合金化技术及应用143
10.5.1机械化学和机械化学反应143
10.5.2机械合金化技术的应用144
10.6液相共沉淀——固相烧结制备YIG铁氧体145
参考文献147

1章液相法148
11.1沉淀法148
11.1.1沉淀反应的加料方式148
11.1.2均相沉淀法149
11.1.3草酸盐热分解法151
11.1.4配合物分解法152
11.1.5化合物沉淀法152
11.1.6从熔盐中沉淀155
11.2水热法156
11.2.1引言156
11.2.2水热沉淀157
11..水热合成158
11.2.4水热力化学反应159
11.2.5超临界水中水热晶化159
11.2.6模板辅水热合成法160
11.2.7纳米线硅酸钙的水热合成164
11.3胶体法167
11.3.1胶溶法(相转移法)167
11.3.2相转变法169
11.3.3气溶胶法(气相水解法)172
11.4喷雾热解法174
11.5包裹沉淀法176
11.5.1α-AlO-ZrO2(YO)粉末的制备176
11.5.2包裹法合成磷酸铁锂的研究177
11.6醇-水盐溶液加热法180
11.6.1醇-水盐溶液加热法的基本原理180
11.6.2醇-水盐溶液加热法制备纳米ZrO（Y）粉体183
11.6.3溶剂热合成分级叶片簇状纳米氧化铝184
参考文献187
第2篇思考题188

第3篇新兴无机化学品制备工艺和研究进展
2章精细陶瓷190
12.1概述190
12.1.1精细陶瓷的分类190
12.1.2研究精细陶瓷的意义及方法192
12.1.3精细陶瓷的制备工艺简介192
12.2功能陶瓷195
12.2.1电介质陶瓷195
12.2.2铁电陶瓷199
12..压电陶瓷201
12.2.4热敏半导体陶瓷202
12.2.5半导体气敏陶瓷204
12.2.6半导体湿敏陶瓷206
12.2.7压敏半导体陶瓷207
1.结构陶瓷208
1..1概述208
1..2氧化锆陶瓷209
1..碳化硅陶瓷211
1..4氮化硅陶瓷和Sialon陶瓷212
1..5耐高温可加工的延Ti3SiC2陶瓷213
参考文献214

3章无机膜215
13.1概述215
13.1.1无机膜的特点和应用215
13.1.2无机膜中的质量输运215
13.1.3无机膜的结构、能表征和能要求217
13.2多孔陶瓷膜的制备方法和应用218
13.2.1化学提取(蚀刻)法制无机膜218
13.2.2固态粒子烧结法制无机膜218
13..溶胶-凝胶法制备多孔陶瓷膜218
13.2.4多孔陶瓷膜的应用219
13.3金属陶瓷复合膜的制备221
13.3.1金属陶瓷复合膜221
13.3.2Pd/γ-AlO膜的制备工艺221
13.3.3制备钯金属复合膜的化学镀饰法222
参考文献224

4章新型多孔材料226
14.1分子筛的组成、结构与择形226
14.1.1分子筛的组成227
14.1.2分子筛的结构227
14.1.3分子筛的择形22
14.2分子筛水热合成的原理和方法228
14.2.1影响合成过程的主要因素228
14.2.2分子筛的生成机理229
14..水热生产工艺过程简述0
14.2.4合成分子筛的实例1
14.3MCM-41中孔分子筛的合成工艺1
14.3.1低浓度表面活剂合成MCM-41中孔分子筛2
14.3.2碱度对MCM-41骨架结构的影响
14.4磷酸铝分子筛
14.4.1AlPO4-5的结构
14.4.2AlPO4-5的酸和稳定4
14.4.3AlPO4-5的合成4
14.5层状磷酸锆——α-磷酸锆的合成4
14.6醇盐水解法制备AlO-NaY新型复合多孔催化材料5
14.7工业原料制备介孔TiO2材料
14.8非有机模板法制备介孔TiO2材料
14.9介孔氧化镍的制备240
参考文献241

5章纳米颗粒催化剂和负载型催化剂243
15.1尖晶石铁酸盐的制备243
15.1.1水热空气氧化法243
15.1.2铁酸锌纳米晶体材料的制备244
15.2Ce-Mo复合氧化物超细粒子催化剂的制备244
15.3CuO/ZnO/AlO催化剂的制备245
15.3.1从一氧化碳合成甲醇245
15.3.2从二氧化碳合成甲醇246
15.3.3转化CO2的新型催化剂248
15.4柠檬酸凝胶法制备CeO2超细粒子249
15.5固体超强酸催化剂的制备250
15.5.1SO2-4/TiO2固体超强酸251
15.5.2SO2-4 /ZrO2固体超强酸251
15.6介孔TiO2光催化剂制备研究252
15.6.1介孔Ag/TiO2催化剂的制备252
15.6.2铁掺杂改TiO2光催化剂253
15.7掺硅介孔TiO2的研究254
15.7.1微孔-介孔钛硅氧化物复合材料的合成254
15.7.2非有机模板合成掺硅的介孔TiO2255
15.8V2O5催化剂的制备和能研究256
15.9化学镀法制备炭载钯催化剂257
参考文献259
第3篇思考题260

张昭，四川大学化工学院，高等学校金属材料工程与冶金工程专业教学指导分委员会委员，教授，1947年生，1982年于四川师范大学；1984年9月于成都科技大学，留校任教至今；1996年任教授；1998年获工学博士； 1991－1992年在英国帝国理工学院作访问学者一年；2005年在英国伦敦大学学院作访问学者半年中国，有色金属学会冶金物理化学学术委员会委员，四川省有色金属学会常务理事；2001－2005年被聘为高等学校金属材料工程与冶金工程专业教学指导分委员会委员。

版序
《化工类专业人才培养方案及教学内容体系改革的研究与实践》为(原教委)《高等教育面向21世纪教学内容和课程体系改革计划》的03-31项目，于1996年6月立项进行。本项目牵头单位为天津大学，主持单位为华东理工大学、浙江大学、北京化工大学，参加单位为大连理工大学、四川大学、华南理工大学。
项目组以同志提出的“教育面向代化，面向世界，面向未来”为指针，认真学习关于教育工作的各项方针、政策，在广泛调查研究的基础上，分析了国内外化工高等教育的现状、存在问题和未来发展。四年多来项目组共召开了由7校化工学院、系领导亲自参加的10次全体会议进行交流，形成了一个化工专业教育改革的总体方案，主要包括：
——制定《高等教育面向21世纪“化学工程与工艺”专业人才培养方案》；
——组织编写高等教育面向21世纪化工专业课与选修课系列教材；
——建设化工专业实验、设计、实习样板基地；
——开发与使用现代化教学手段。
《高等教育面向21世纪“化学工程与工艺”专业人才培养方案》从转变传统教育思想出发，拓宽专业范围，包括了过去的各类化工专业，以培养学生的素质、知识与能力为目标，重组课程体系，在加强基础理论与实践环节的同时，增加人文社科课和选修课的比例，适当削减专业课分量，并强调采取启发教学与使用现代化教学手段，因而可以较大幅度地减少授课时数，以增加学生自学与自由探讨的时间，这就有利于逐步树立学生勇于思考与走向创新的精神。项目组所在各校对培养方案进行了初步试行与教学试点，结果表明是可行的，并收到了良好效果。
化学工程与工艺专业教育改革总体方案的另一主要内容是组织编写高等教育面向21世纪课程教材。高质量的教材是培养素质才的重要基础。项目组要求教材作者以教改精神为指导，力求新教材从认识规律出发，阐述本门课程的基本理论与应用及其现代进展，并采用现代化教学手段，做到新体系、厚基础、重实践、易自学、引思考。每门教材采取自由申请及择优选定的原则。项目组拟定了比较严格的项目申请书，包括对本门课程目前国内外教材的评述、拟编写教材的特点、配的代化教学手段(例如提供教师在课堂上使用的多媒体教学软件，附于教材的辅学生自学用的光盘等)、教材编写大纲以及交稿日期。申请书在项目组各校评审，经项目组会议择优选取立项，并适时对样章在各校同行中进行评议。全书编写完成后，经专家审定符合高等教育面向21世纪课程教材的要求。项目组、教学指导委员会、出版社签署意见后，报审批批准方可正式出版。
项目组按此程序组织编写了一套化学工程与工艺专业高等教育面向21世纪课程教材，共计25种，将陆续出版，其中包括专业课教材、选修课教材、实验课教材、设计课教材以及计算机实验与实习教材等。本教材就是其中的一种。
按要求，本套教材在内容和体系上体现创新精神、注重拓宽基础、强调能力培养，力求适应高等教育面向21世纪人才培养的需要，但由于受到我们目前对教学改革的研究深度和认识水平所限，仍然会有不妥之处，尚请广大读者予以指正。
化学工程与工艺专业的教学改革是一项长期的任务，本项目的全部工作仅仅是一个开端。作为项目组的总负责人，我衷心地对多年来给予本项目大力支持的各校和为本项目贡献力量的人们表示诚挚的敬意!

院士、天津大学教授
余国琮
2000年4月于天津