Thermal Stabilization of Alumina by Ba Addition

Ba 첨가에 의한 알루미나의 열 안정화 효과

The effect of Ba addition on the thermal stabilization of $\gamma$-$Al_2O_3$ powders were studied. Ba additive was introduced into $\gamma$-$Al_2O_3$ powders by wet impregnation of $Ba(No_3)_3$.$6H_2O$. Ba additive was proved to be effective on the thermal stabilization of $\gamma$-$Al_2O_3$ powders by suppression of sintering. The optimum content of Ba was determined by 5 mol%, through the calcinations temperature range. It is suggested that the main reason of thermal stabilizaton is the substitution effect of large $Ba^{2+}$ ions into the $\Al^{3+}$ sites, which suppressed the surface diffusion of $\Al^{3+}$ ions.

촉매연소용 촉매담체인 $\gamma$-$Al_2O_3$의 열안정화에 미치는 Ba의 첨가 효과에 대하여 연구하였다. Ba의 첨가는 $Ba(No_3)_3$.$6H_2O$를 $\gamma$-$Al_2O_3$ 분말에 wet impergnation시키는 방법으로 행하였다. Ba는 $\gamma$-$Al_2O_3$의 소결을 억제함으로써 $\gamma$-$Al_2O_3$의 열안정화에 효과적인 첨가제임을 확인하였으며 최적의 첨가량은 전체 열처리 조건에서 5 mol%임을 알 수 있었다. 이러한 Ba첨가에 의한 열안정화 효과는 이온반경이 큰 $Ba^{2+}$이온이 $\Al^{3+}$이온의 자리에 치환하여 $\Al^{3+}$이온의 표면 확산을 억제하는 효과에서 기인하는 것으로 사료된다.