溶胶-凝胶法制备堇青石陶瓷用超细粉

以正硅酸乙酯、有机镁盐、无机铝盐为原料,通过溶胶-凝胶法制备了堇青石陶瓷用超细粉。利用XPS、EDAX、BET、XRD、SEM、TEM等测试手段,分析研究了影响超细粉组成分布均匀性及活性的各种因素。结果表明:原料种类、催化剂、干燥及预烧条件,是影响复合氧化物超细粉均匀性和活性的主要因素。本实验获得的超细粉,组成分布均匀、活性高、烧结性好,其比表面积为205m~2/g,平均粒径为50nm。     

溶胶-凝胶法合成堇青石的研究进展

用溶胶-凝胶法合成的堇青石材料热膨胀系数、介电性低,化学稳定性高,广泛应用于电子器件、低温热辐射材料等高新技术领域。本文综述了工艺条件、元素掺杂对堇青石材料的合成与性能的影响,并对近期的研究热点进行了展望。     

溶胶凝胶法制备钛酸铝陶瓷粉末研究

本文应用溶胶凝胶技术合成了钛酸铝陶瓷粉料。由铝和钛的金属有机化合物水解和缩聚反应制取凝胶，研究确定了室温下合适的水／醇盐摩尔比、溶剂、醇盐浓度和适宜的催化剂；给出了凝胶的非晶态粉料的比表面积，ＤＴＡ，ＴＧ，结果以及用ＸＲＤ跟踪结构的变化。并分别在７１０℃和９１０℃开始发现ＴｉＯ２（金红石）和ａ－Ａｌ２Ｏ３晶相。在１２０００～１３００℃温度我间开始Ａｌ２Ｏ３和ＴｉＯ２转变成Ａｌ２ＴｉＯ５。     

激光选区烧结多孔堇青石陶瓷微观结构及性能

针对传统加工方式复杂结构多孔堇青石陶瓷零件难成形问题,提出采用激光选区烧结(SLS)成形复杂宏观多孔堇青石(2MgO·2Al_2O_3·5SiO_2)陶瓷,利用高温烧结对有机粘结剂的烧损作用成形微观多孔,以获得宏、微观孔并存结构.通过扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)表征SLS成形陶瓷的微观形貌及相特征,并研究SLS工艺及高温烧结温度对陶瓷强度及孔隙率的影响规律.SEM结果显示:SLS成形的多孔陶瓷初坯存在大量不规则孔隙,经过高温烧结后孔隙因为有机粘结剂的分解而增多,然后随高温烧结温度的升高孔隙逐渐减少.XRD分析结果表明:堇青石经SLS和高温烧结温度1 400℃以下时其相组成无明显改变,高于1 450℃时,出现部分分解,得到MgO相.SLS初坯抗压强度达1.54MPa,经1 400℃高温烧结4h其强度达到13.77 MPa.最后,应用优化工艺成形出传统工艺难以制造的复杂多孔堇青石陶瓷.     

溶胶-凝胶法制备纳米二氧化钛

主要介绍了通过溶胶-凝胶法制备纳米二氧化钛的方法,讨论了加水量、加酸量、加醇量及溶液pH等因素对溶胶-凝胶法的影响,通过反复试验分析,得出各影响因素的最佳值.对制出的TiO2进行表征,得出在本实验条件下制出的TiO2为锐钛矿型,粒径小于20nm.     

CeO_2对堇青石陶瓷的相组成和性能的影响

为了获得堇青石含量高且具有一定孔隙率的堇青石质耐火材料 ,用 X射线衍射仪、扫描电镜和热膨胀仪等手段研究了由氧化物粉末 (Mg O、Al2 O3 和 Si O2 )制备堇青石陶瓷时 ,添加 Ce O2 对堇青石陶瓷相组成和性能的影响 ,分析了 Ce O2 在烧结过程中的作用机理。试验表明 ,在 1370℃烧结 3h,该陶瓷由堇青石和孤立分布的玻璃相组成。随 Ce O2含量增加 ,陶瓷的致密度、弯曲强度和热膨胀系数逐渐升高。适量添加 Ce O2 (质量分数为 0 .0 2～ 0 .0 4) ,显著降低中间相(方石英、尖晶石 )的含量。Ce O2 的作用主要与改变 Si4+、Al3 +和 Mg2 +离子的扩散有关。这种工艺特别适用于制造窑具、高温气体过滤器等部件     

掺镍钛酸钡纳米粉体及其陶瓷的溶胶-凝胶制备

目的研究焙烧温度和烧结温度对由溶胶-凝胶法制备的掺镍钛酸钡样品微结构及介电性能的影响。方法采用溶胶-凝胶法制备了掺镍钛酸钡粉体及其陶瓷,通过FT-IR,XRD,SEM和TEM对干凝胶粉体、预烧粉体以及陶瓷进行了表征,并测定陶瓷的介电性能。结果采用溶胶-凝胶法可制备纳米级(30~80 nm)掺镍钛酸钡粉体及其细晶陶瓷(1~3μm);较高的焙烧温度有利于四方相钛酸钡的形成和晶粒的长大,但降低了陶瓷的介电常数;较高的烧结温度有利于陶瓷居里点介电常数的提高,合适的焙烧温度及烧结温度分别为800℃和1 300℃。结论溶胶-凝胶法可制得组成均匀、性能优异的介电材料,是制备多组分掺杂钛酸钡陶瓷的理想方法。     

溶胶-凝胶法制备纳米氧化锌

以醋酸锌(Zn(Ac)2.2H2O)为原料,采用溶胶-凝胶法(Sol-Gel)制备出有机介质中分散稳定性较好的纳米级ZnO粉体,并研究了反应物浓度、溶剂用量、反应条件及改性剂用量对产物的影响.使用原子力显微镜(AFM)对产物进行观测,发现所得ZnO粉体平均粒径为70 nm和30 nm左右,颗粒均匀.经分析,该ZnO粉体纯度达99%以上.     

溶胶-凝胶法制备氧化钼薄膜

以MoCl_3(OC_2H_5)_2为原料,应用溶胶-凝胶法制备了透明均匀的氧化钼薄膜。实验发现,合适的工艺条件为:浸透液浓度0.1～1.0mol/L,浸透湿度40～60％,H_2O/MoCl_3(OC_2H_5)_2摩尔比2～4,热处理温度300℃。薄膜在300℃以下热处理是非晶态的,加热到350℃时,有MoO_3晶相出现。应用红外吸收光谱、X-射线衍射对干凝胶的结构和组成进行了研究,在空气气氛中热处理干凝胶,主晶相是MoO_3,加热到600℃时,存在Mo_9O_(26)晶相;在氩气中,300℃是MoO_2晶相,400℃以上则为MoO_2和η-Mo_4O-(11)两种晶相,在1Pa真空中,300～400℃有MoO_2、Mo_8O_(23)和MoO_(28)三种晶相,600℃则转化为MoO_2和ν-Mo_4O_(11)两种晶相。应用DTA对凝胶进行热分析表明:在98℃左右,溶剂C_2H_5OH和吸附水挥发,加热到400℃以上,残余有机物开始氧化分解。     

溶胶-凝胶法制备纳米二氧化锡的研究

采用溶胶-凝胶法制得平均粒径为30nm的二氧化锡超微粉,并对最佳实验条件进行相关讨论.通过X射线粉末衍射、透射电镜等方法观察了二氧化锡纳米粉体的形貌、聚集状态.     

溶胶-凝胶(Sol-Gel)法制备BaTiO3陶瓷的铁电和介电性质研究

研究了钛酸钡体相陶瓷的铁电性介电性。以硬脂酸、氢氧化钡和钛酸四丁酯为原料，用Sol-Gel法合成BaTiO3。生成的前体粉末是无定型的，在空气中750℃下焙烧凝胶1h得到BaTiO3四方晶。自发极化Pr、剩余极化Ps和矫顽场Ec的值分别为5．512μc/cm^2、12．285μC/cm^2和3342V/cm，介电常数ε为2713（200－150000Hz）。     

用Sol-Gel法制备钛酸铝微粉及其低膨胀陶瓷合成

利用＾１ＨＮＭＲ、ＩＲ、ＤＴＡ／ＥＧＤ／ＧＣ、ＴＧ、ＡＡＳ、ＰＳＤ和ＳＥＭ手段,研究了Ａｌ（ＯＮ３）３．９Ｈ２Ｏ乙醇溶液与钛酸丁脂混合液的反应机理,钛酸铝晶相形成过程中晶相的变化及其陶瓷的热膨胀性。实验结果表明,形成整体凝胶的溶胶「Ａｌ＾３＋」：「Ｔｉ＾４＋」之比接近于理论值。主晶相钛酸铝的形成温度为１３００℃,１４００℃焙烧过的粉体其平均粒径为３．６μｍ,经１４５０℃烧结后陶瓷的热膨胀系数为０．     

溶胶-凝胶法研制中空玻璃珠

选择溶胶-凝胶粉末静态成珠法,制得了(Li_2O)-Na_2O-B_2O_3-SiO_2系统中空玻璃珠。用红外吸收光谱研究了凝胶结构随热处理温度的变化。随温度升高,Si—O—C_2H_5、Si—OH键逐渐消失,而Si—O—B,B—O,Si—O键逐渐形成和增加。借助光学显微镜、扫描电子显微镜观察了玻璃珠的中空状态和表面形貌。并探讨了成珠方法、过程及珠密度的影响因素。     

堇青石悬浮体的制备

使用堇青石前驱体和堇青石制备悬浮体,通过改变pH值、剪切速率以及滴加不同体积分数的分散剂,对悬浮体的粘度进行比较。结果表明:堇青石悬浮体的等电点在pH≈9,在酸性条件下粘度较小;应该使用阳离子分散剂。在加入相同体积分数的分散剂情况下,堇青石前驱体悬浮体比堇青石悬浮体粘度小,可能是堇青石前驱体中Mg2 的颗粒数量百分比小的缘故。     

机动车尾气净化用堇青石蜂窝陶瓷研究中的若干问题

 堇青石蜂窝陶瓷以其优异的热性能和机械性能,在机动车尾气净化中广泛用作催化转化器载体、颗粒物捕集器等,是机动车尾气净化中的一类关键材料。随着尾气排放标准的日益严格,对堇青石蜂窝陶瓷的规格和性能提出了更高的要求。基于堇青石蜂窝陶瓷的挤出法生产,从工艺路线、原料规格、杂质元素的影响等方面入手,总结了国内外的研究现状,并探讨了进一步提高产品品质的可能途径,以提高中国堇青石蜂窝陶瓷产品的国际竞争力,促进相关产业的发展与进步。     

堇青石粉体流延成形工艺中聚丙烯酸钠的分散机理研究

以聚丙烯酸钠（PAAS）作为堇青石粉体流延成形工艺的分散剂,分析了不同含量分散剂和pH值对流延浆料的影响,探索了分散剂PAAS对堇青石粉体颗粒吸附机制,研究了PAAS对堇青石粉体流延浆料的分散机理.结果表明：PAAS电离的RCOO-吸附在堇青石颗粒表面与Mg-OH＋电荷中心发生作用,产生静电稳定作用和空间位阻作用对堇青石粉体达到较理想的分散效果.当pH=9.5,堇青石初级浆料PAAS加入质量分数为1.5%时,RCOO-在堇青石粉体表面吸附达到饱和,浆料的分散稳定性最佳.     

溶胶-凝胶（Sol-Gel）方法的原理与应用

综述了溶胶-凝胶法的基本原理、过程及其应用前景,溶胶-凝胶法是一种新兴的材料制备方法,具有设备简单、工艺易于控制、制品纯度和均匀度高等优点.     

B_2O_3-TiO_2掺杂堇青石微晶玻璃制备及其晶化行为

按照堇青石化学计量配比,掺杂B2O3-TiO2,采用溶胶-凝胶法配合回流制备了以α-堇青石为主晶相的微晶玻璃.利用差热分析、X射线衍射、扫描电镜等测试手段,对该玻璃样品的晶化过程进行了试验观察,探讨了B2O3-TiO2在堇青石基微晶玻璃晶化过程中的作用.结果表明:样品在从无定形态到堇青石微晶玻璃的转变过程中,过渡相为镁铝尖晶石和β-石英固溶体,该结果说明B2O3起到了抑制μ-堇青石形成的作用.另外,TiO2作为形核剂,通过先在玻璃相中形成富钛小液滴来诱导非均匀成核,从而促进α-堇青石析晶.断面扫描电镜图像显示所得微晶玻璃为整体析晶.