改進的溶膠-凝膠工藝制備ZrB2納米粉體

編號：NMJS03912

篇名：改進的溶膠-凝膠工藝制備ZrB2納米粉體

作者：陳雅璐； 黃祖斌； 張美玉； 陳爍； 李敏敏； 季惠明

關(guān)鍵詞：溶膠-凝膠； 檸檬酸； ZrB2； 相組成； 納米粉體

機構(gòu)： 先進陶瓷及加工技術(shù)教育部重點實驗室,天津大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院

摘要： 采用改進的溶膠-凝膠工藝,以ZrOCl2、H3BO3和蔗糖為原料,以檸檬酸(CA)為絡(luò)合劑,聚乙二醇(PEG)為分散劑,制備出均勻穩(wěn)定的Zr-B-C體系溶膠,再以氨水為調(diào)節(jié)劑,實現(xiàn)溶膠向凝膠轉(zhuǎn)化。在1 500℃溫度下經(jīng)碳熱還原反應(yīng)制備出粒徑尺寸約為40 nm,類球狀ZrB2粉體。采用XRD、SEM等微觀分析手段,對制備的納米粉體進行了相組成與微觀形貌分析。實驗中研究了改進的溶膠-凝膠中檸檬酸絡(luò)合-聚合技術(shù)對溶膠性能的影響。結(jié)果表明:當(dāng)n(檸檬酸)∶n(Zr離子)為1∶3時,可獲得穩(wěn)定的Zr-B-C體系溶膠;增大n(B)/n(Zr)值,有利于得到純度較高、且相組成可控的ZrB2納米粉體;加入質(zhì)量分數(shù)為1.0%的PEG時,粉體的團聚性能得到很大改善。