專利名稱:一種超細鈦酸鍶陶燃燒合成法制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電子陶瓷材料,尤其是一種超細鈦酸鍶陶燃燒合成法制備方法。
背景技術(shù):
鈦酸鍶是目前廣泛使用的電子陶瓷之一,具有典型的鈣鈦礦型結(jié)構(gòu)的陶瓷材料, 通過還原和摻雜后,其介電性能好,介電損耗低,具有優(yōu)良的介電和半導(dǎo)體性能[12]。鈦酸鍶作為功能陶瓷的重要組成部分,可以用作制備陶瓷電容器材料、氧敏復(fù)合功能材料、氣敏材料、濕敏材料、光催化電極材料、高溫超導(dǎo)薄膜等。目前制備鈦酸鍶粉體的方法很多,工業(yè)上主要運用的是固相法,這是傳統(tǒng)的制備粉體的方法,固相法具有成本低,制備工藝簡單等優(yōu)點,通常采用SrCO3 (或SrO)與TiO2經(jīng)過混合分散,高溫煅燒,最后得到鈦酸鍶粉體。但是固相法所制得粉體粒徑粗,化學(xué)均勻性差,容易造成污染,且難以得到單一晶相,遠遠不能滿足對材料的需求。隨著對粉體性能要求的不斷提高,發(fā)展了許多新的合成技術(shù),在這些方法中,濕化學(xué)法是較為便宜的,能夠在低溫下進行制備粉體,并且產(chǎn)物有著優(yōu)良的組分和結(jié)構(gòu)易于控制,特別適合制備鐵電性化合物。濕化學(xué)法主要包括沉淀法、醇鹽水解法、溶膠 A凝膠法、微乳液法、水熱法、燃燒合成法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種超細鈦酸鍶陶燃燒合成法制備方法。該方法是以推進劑化學(xué)中的熱化學(xué)理論為依據(jù),嚴格控制還原劑和氧化劑的比例計量,促進有機成分的完全燃燒,從而得到高純超細鈦酸鍶粉體。
具體實施例方式在燃燒合成法制備鈦酸鍶粉體的過程中,通常采用硝酸鹽檸檬酸燃燒體系,由于檸檬酸本身的絡(luò)合性能較差,所以采用檸檬酸和乙二酸作為絡(luò)合劑,與硝酸鹽(Sr2+,Ti4+) 形成透明的溶膠,升溫至90 100°C蒸發(fā)得到凝膠,在400°C左右發(fā)生自燃迅速分解,在適當?shù)臏囟认卤簾玫匠毞?。在混合物中加入硝酸銨,不僅作為過量的氧化劑,提高燃燒放熱量。還可以產(chǎn)生過量的氣體,獲得疏松的泡沫結(jié)構(gòu)粉體,同時幫助體系克服高的活化能勢壘,催化整個燃燒反應(yīng)。Poth等[3°]將Sr (NO3) 2,EDTA溶解在冷水中,用NH4NO3調(diào)節(jié)至中性, 然后加入TiO(NO3)2,再調(diào)節(jié)至中性,在80°C下不斷的攪拌溶液使之蒸發(fā)得到白色的凝膠, 然后在110 130°C之間點燃發(fā)生反應(yīng)得到尺寸為42nm左右的粉體。
權(quán)利要求
1. 一種一種超細鈦酸鍶陶燃燒合成法制備方法,其特征在于以推進劑化學(xué)中的熱化學(xué)理論為依據(jù),嚴格控制還原劑和氧化劑的比例計量,促進有機成分的完全燃燒,從而得到高純超細鈦酸鍶粉體。
全文摘要
在燃燒合成法制備鈦酸鍶粉體的過程中,通常采用硝酸鹽檸檬酸燃燒體系,由于檸檬酸本身的絡(luò)合性能較差,所以采用檸檬酸和乙二酸作為絡(luò)合劑,與硝酸鹽(Sr2+,Ti4+)形成透明的溶膠,升溫至90~100℃蒸發(fā)得到凝膠,在400℃左右發(fā)生自燃迅速分解,在適當?shù)臏囟认卤簾玫匠毞?。在混合物中加入硝酸銨,不僅作為過量的氧化劑,提高燃燒放熱量。還可以產(chǎn)生過量的氣體,獲得疏松的泡沫結(jié)構(gòu)粉體,同時幫助體系克服高的活化能勢壘,催化整個燃燒反應(yīng)。Poth等[30]將Sr(NO3)2,EDTA溶解在冷水中,用NH4NO3調(diào)節(jié)至中性,然后加入TiO(NO3)2,再調(diào)節(jié)至中性,在80℃下不斷的攪拌溶液使之蒸發(fā)得到白色的凝膠,然后在110~130℃之間點燃發(fā)生反應(yīng)得到尺寸為42nm左右的粉體。以推進劑化學(xué)中的熱化學(xué)理論為依據(jù),嚴格控制還原劑和氧化劑的比例計量,促進有機成分的完全燃燒,從而得到高純超細鈦酸鍶粉體。
文檔編號C04B35/626GK102557617SQ20101058454
公開日2012年7月11日 申請日期2010年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月13日
發(fā)明者王強 申請人:王強