γ-al2o 3轉(zhuǎn)化為0-A12O；高溫會增加密度、表面積和孔結(jié)構(gòu)的破壞和損失。為了克服這一系列問題，世界各國在改性氧化鋁研究中采用的主要方法有:改變制備方法，在制備過程中加入添加劑穩(wěn)定結(jié)構(gòu)并對其進行改性，選擇合適的氧化鋁前驅(qū)體。

首先，改變準備方法。

通過采用不同的制備方法，活性氧化鋁具有特殊的比表面積、吸附性、不同的孔徑和孔徑，從而可以制備制備方法的變化，主要包括活性氧化鋁顆粒的結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定性，以及吸附容量和方便性的變化。研究了不同負載方法制備的介孔氧化鋁催化劑的結(jié)構(gòu)和性能。介紹了原位負載和鎳金屬過浸漬兩種有序介孔氧化鋁催化劑的制備方法。根據(jù)XRD光譜分析，催化劑的合成是預先確定的，過度浸漬法的衍射峰值不明顯。這是因為原位合成方法只會改變孔壁材料的組成，而不會影響介孔結(jié)構(gòu)的形成。在這種情況下，過載法是因為用鎳填充孔洞的過程破壞了原有的一維有序通道，使得孔結(jié)構(gòu)不規(guī)則，通道的有序性差。劉永登研究了鍶的不同制備方法對改性氧化鋁高溫和熱穩(wěn)定性的影響，以及溶膠-凝膠法、溶膠-凝膠法和浸漬法制備的樣品的晶相結(jié)構(gòu)。結(jié)果表明，引入鍶后，樣品中Al2O3的衍射峰強度明顯減弱，溶膠-凝膠>浸漬法的順序降低。原因可能是分散的SrO控制了Al2O3的燒結(jié)和θ相，增加了Al2O3的熱穩(wěn)定性

二、添加添加劑

添加劑的引入是提高氧化鋁穩(wěn)定性的重要途徑之一。經(jīng)過多年的實踐經(jīng)驗，采用稀土氧化物、堿金屬氧化物、過渡金屬氧化物、二氧化硅等氧化物來提高氧化鋁添加劑的熱穩(wěn)定性。

第三，稀土元素對活性氧化鋁的改性

稀土元素是常用的添加劑之一，而對稀土元素的研究多集中在鑭元素上。在高溫下，帶有陽離子缺陷的A12O3的尖晶石結(jié)構(gòu)可以直接插入，占據(jù)氧離子的緊密填充，從而降低A12O3晶格離子的活性。稀土元素鑭、鈰、鐿、鐠、釤都穩(wěn)定了Al2O3的結(jié)構(gòu)。研究發(fā)現(xiàn)，La修飾效果好，Pr次之，而ce、Yb和sm效果不太好。這個順序和稀釋元素的離子半徑，La>Pr >、> Yb、> ce，說明離子半徑越大越好。此外，離子價態(tài)也可能影響其穩(wěn)定性，這主要是由于離子半徑和高價態(tài)會降低離子流量，而離子流量可以在高溫下固定在氧化鋁表面，防止氧化鋁燒結(jié)。

4.堿土金屬對活性氧化鋁的改性

堿:在鋁、英航、硫和鈣的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的形式中也發(fā)現(xiàn)了稀土金屬氧化物。發(fā)現(xiàn)英航穩(wěn)定性強，Sr居中，Ca差。堿金屬氧化物的半徑與稀土金屬氧化物的半徑相同。在Al2O3中，Baur穩(wěn)定性的原因也不同。很多學者認為，與Al2O3高溫固態(tài)相反，應該產(chǎn)生六種氧化鋁，這是保持穩(wěn)定性的根本原因。磁鐵鉛中存在的六鋁層屬于六方層狀結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)被尖晶石切割，鏡中含有的陽離子半徑大。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，晶體在z軸上生長，受到強烈控制，這意味著晶體將以晶體的形式在z軸上緩慢生長。晶體生長的各向異性是六鋁酸鹽在高溫下表面積變大的原因。然而，文獻發(fā)現(xiàn)氧化鋁的前驅(qū)體形態(tài)不同，對保留穩(wěn)定性有很大影響。因此，得出氧化鋁六氧化物的形成可能不是A12O3高溫穩(wěn)定性的基本特征。Arai (Aria H，Machida M，等，1996)認為，在高溫下，通過控制Al2O3穩(wěn)定體相的擴散，高溫固體應該會產(chǎn)生6種鋁酸鹽，這6種鋁酸鹽也具有特殊的熱穩(wěn)定性。

二氧化硅改性活性氧化鋁

二氧化硅也能有效穩(wěn)定A12O3。Amato認為，二氧化硅可以產(chǎn)生玻璃表層，可以控制Al2O3的相變。約翰遜認為，二氧化硅可以控制A12O3表面的羥基，從而控制燒結(jié)。水蒸氣Beguin二氧化硅在高溫(1220°C)下穩(wěn)定，被取代的Si(OH)不易移動，在此過程中形成脫氫氧Si- O- Si或Si- 0- A1橋，消除了A12O3表面的陰離子行程。