以炭黑為還原劑制備硅酸鋯晶須的研究

編號：FTJS05497

篇名：以炭黑為還原劑制備硅酸鋯晶須的研究

作者：王三海； 江偉輝； 馮果； 劉健敏； 苗立鋒； 王洪達(dá)；

關(guān)鍵詞：非水解溶膠–凝膠法； 炭黑； 硅酸鋯； 晶須；

機(jī)構(gòu)： 景德鎮(zhèn)陶瓷學(xué)院材料科學(xué)與工程學(xué)院； 江西省先進(jìn)陶瓷材料重點實驗室；

摘要： 以無水四氯化鋯為鋯源,正硅酸乙酯(TEOS)為硅源,氟化鋰為礦化劑,乙醇為溶劑,炭黑為還原劑,采用非水解溶膠–凝膠法在700℃制備得到硅酸鋯晶須,借助TG-DTA、XRD和TEM等測試手段研究了炭黑加入方式及用量對硅酸鋯合成與形貌的影響。結(jié)果表明:炭黑以懸浮液形式加入有助于硅酸鋯的一維擇優(yōu)生長;炭黑用量為6wt%時能獲得直徑為30~90 nm,長徑比為6~15,沿[001]方向擇優(yōu)生長的硅酸鋯晶須。炭黑與氧反應(yīng)形成二氧化碳和一氧化碳,炭黑加入方式及用量能夠調(diào)控反應(yīng)體系的氧分壓。降低氧分壓有利于形成更多的氣相SiF4,這是促進(jìn)ZrSiO4一維定向生長的基礎(chǔ),但氧分壓過低又妨礙ZrSiO4晶體的合成。因此,適當(dāng)氧分壓有利于ZrSiO4晶須的生長。