以炭黑为还原剂制备硅酸锆晶须的研究
来源期刊：无机材料学报2014年第8期
论文作者：王三海 江伟辉 冯果 刘健敏 苗立锋 王洪达
文章页码：835 - 838
关键词：非水解溶胶–凝胶法;炭黑;硅酸锆;晶须;
摘 要：以无水四氯化锆为锆源,正硅酸乙酯（TEOS）为硅源,氟化锂为矿化剂,乙醇为溶剂,炭黑为还原剂,采用非水解溶胶–凝胶法在700℃制备得到硅酸锆晶须,借助TG-DTA、XRD和TEM等测试手段研究了炭黑加入方式及用量对硅酸锆合成与形貌的影响。结果表明:炭黑以悬浮液形式加入有助于硅酸锆的一维择优生长;炭黑用量为6wt%时能获得直径为3090 nm,长径比为615,沿[001]方向择优生长的硅酸锆晶须。炭黑与氧反应形成二氧化碳和一氧化碳,炭黑加入方式及用量能够调控反应体系的氧分压。降低氧分压有利于形成更多的气相SiF4,这是促进ZrSiO4一维定向生长的基础,但氧分压过低又妨碍ZrSiO4晶体的合成。因此,适当氧分压有利于ZrSiO4晶须的生长。
王三海1，江伟辉1,2，冯果1，刘健敏1，苗立锋1，王洪达1
1. 景德镇陶瓷学院材料科学与工程学院2. 江西省先进陶瓷材料重点实验室
摘 要：以无水四氯化锆为锆源,正硅酸乙酯（TEOS）为硅源,氟化锂为矿化剂,乙醇为溶剂,炭黑为还原剂,采用非水解溶胶–凝胶法在700℃制备得到硅酸锆晶须,借助TG-DTA、XRD和TEM等测试手段研究了炭黑加入方式及用量对硅酸锆合成与形貌的影响。结果表明:炭黑以悬浮液形式加入有助于硅酸锆的一维择优生长;炭黑用量为6wt%时能获得直径为3090 nm,长径比为615,沿[001]方向择优生长的硅酸锆晶须。炭黑与氧反应形成二氧化碳和一氧化碳,炭黑加入方式及用量能够调控反应体系的氧分压。降低氧分压有利于形成更多的气相SiF4,这是促进ZrSiO4一维定向生长的基础,但氧分压过低又妨碍ZrSiO4晶体的合成。因此,适当氧分压有利于ZrSiO4晶须的生长。
关键词：非水解溶胶–凝胶法;炭黑;硅酸锆;晶须;
