鈮酸鹽和鈦酸鹽功能陶瓷粉體的水熱制備研究.pdf

1、鈮酸鹽和鈦酸鹽功能陶瓷粉體由于其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)以及在各個(gè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用而倍受關(guān)注。但是通常所用的功能陶瓷粉體的制備方法所需實(shí)驗(yàn)設(shè)備復(fù)雜、實(shí)驗(yàn)過程所耗費(fèi)能量高，產(chǎn)物粉體形貌不易控制。水熱法(hydrothermal method)是在高溫高壓的熱液環(huán)境中一種很有優(yōu)勢(shì)的制備陶瓷粉體的方法。
　　 本論文主要研究了鈣鈦礦型鈮酸鹽(ZnNb2O6和MnNb2O6)和鈦酸鹽(BaTiO3)粉體的水熱制備，對(duì)產(chǎn)物各項(xiàng)性能進(jìn)行了表征。研究了合成粉

2、體的各種工藝參數(shù)及水熱改性方法對(duì)產(chǎn)物的影響，通過探討水熱反應(yīng)環(huán)境對(duì)水熱反應(yīng)產(chǎn)物的影響找出最佳制備工藝。主要內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面：
　　 (1)介紹了鈣鈦礦型鈮酸鹽和鈦酸鹽陶瓷粉體及器件的制備方法、性能等。
　　 (2)介紹了水熱反應(yīng)形成機(jī)理。利用水熱合成方法成功制備出MnNb2O6粉體，討論了水熱反應(yīng)過程中的反應(yīng)前驅(qū)物的結(jié)合機(jī)理、各種水熱反應(yīng)條件以及煅燒等因素對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物的影響，利用XRD、SEM等對(duì)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)、形貌等進(jìn)行

3、了表征。當(dāng)水熱反應(yīng)溫度為200℃、反應(yīng)時(shí)間為168h、未加任何礦化劑時(shí)，制備出的MnNb2O6粉體的平均晶粒尺寸為～24nm。將水熱反應(yīng)制備的粉體樣品在600℃煅燒后制得了粒度分布均勻、分散性良好的MnNb2O6粉體。
　　 (3)利用水熱法成功制備出ZnNb2O6粉體，討論了各種水熱反應(yīng)條件以及煅燒等因素對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物的影響，利用XRD、SEM、TEM、Agilent4980A等設(shè)備對(duì)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)、形貌以及陶瓷的介電性能等進(jìn)行了表征

4、。在酸性條件下不能合成出ZnNb2O6相陶瓷粉體。Zn(NO3)2溶液和Nb2O5．nH2O按照一定的摩爾比例混合，在堿性(pH值為13)條件下，200℃溫度下反應(yīng)168h成功制備出ZnNb2O6粉體，晶粒尺寸為～29.6nm。制備出的ZnNb2O6粉體在400℃熱處理30min后制得了粒度分布均勻、分散性良好的單一相粉體。
　　 (4)介紹了水熱處理對(duì)固相法制備的BaTiO3粉體的表面改性研究，討論了鑭摻雜對(duì)產(chǎn)物的化學(xué)組成、顆