Nghiên cứu cấu trúc của gel và màng mỏng aluminosilicate được tổng hợp bằng phương pháp sol-gel sử dụng các tiền chất Al2O3 và SiO2 khác nhau

Các vật liệu aluminosilicate đã được thu được bằng phương pháp sol-gel, sử dụng các tiền chất Al₂O₃ và SiO₂ khác nhau nhằm chuẩn bị các dung dịch dựa trên nước và dung môi hữu cơ. Các tiền chất SiO₂ được áp dụng là Aerosil 200^TM và tetraethoxysilane TEOS: Si(OC₂H₅)₄, trong khi Disperal^TM và aluminium secondary butoxide ATSB: Al(OC₄H₉)₃ được sử dụng cho các tiền chất Al₂O₃. Các mẫu khối đã được thu được bằng cách nung gels ở 500 °C, 850 °C và 1150 °C trong không khí, trong khi các màng mỏng được tổng hợp trên các nền carbon, thép và alundum (đại diện cho gốm xốp) bằng phương pháp nhúng. Các màng mỏng đã được tôi trong không khí (thép và alundum) và trong argon (carbon) ở nhiệt độ khác nhau, tùy thuộc vào loại nền. Các mẫu được tổng hợp dưới dạng gel và lớp phủ có thành phần tương ứng với hỗn hợp 3Al₂O₃·2SiO₂ mullite do những đặc tính quý giá đặc trưng của vật liệu này. Cấu trúc của các mẫu khối đã tôi và lớp phủ được nghiên cứu bằng phương pháp phổ FT-IR và phương pháp XRD (trong cấu hình tiêu chuẩn và GID). Ngoài ra, kính hiển vi điện tử (SEM) cùng với phân tích vi mô EDS đã được áp dụng để mô tả hình thái và thành phần hóa học của các màng mỏng. Phân tích phổ FT-IR và các mẫu phản xạ tia X của các mẫu khối cho thấy sự hiện diện của các pha γ-Al₂O₃ và δ-Al₂O₃, cùng với một lượng nhỏ SiO₂ trong các mẫu phân tán. Quan sát này được xác nhận bởi các dải liên quan đến độ dao động của các liên kết Al–O xảy ra trong các cấu trúc γ-Al₂O₃ và δ-Al₂O₃, trong khoảng từ 400 đến 900 cm⁻¹. Các pha tương tự (γ-Al₂O₃ và δ-Al₂O) cũng được quan sát trong các lớp phủ đã được lắng đọng, nhưng sự hiện diện của các mẫu phân tán phụ thuộc mạnh vào loại tiền chất Al₂O₃ và SiO₂ và nhiệt độ xử lý nhiệt. Tất cả các màng mỏng đều chứa một lượng đáng kể pha vô định hình.