專(zhuān)利名稱(chēng):一種納米氧化鋁/碳化硅陶瓷粉體的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種納米氧化鋁/碳化硅陶瓷粉體的制備方法。
背景技術(shù):
氧化鋁物陶瓷粉體作為制備多種陶瓷的原料,其純度和細(xì)度對(duì)陶瓷元器件尤其是電子元件的性能和質(zhì)量有著直接的影響。隨著電子元器件向高集成度、高精度、高可靠性、 多功能和小型化方向的高速發(fā)展,工業(yè)上對(duì)于粉體的純度、顆粒尺寸、成型以及燒結(jié)特性提出了更高的要求。因此研制高純、超細(xì)、顆粒形貌理想的陶瓷粉體具有廣闊的應(yīng)用前景和重要的戰(zhàn)略意義。陶瓷粉體的制備方法主要包括固相法、沉淀法、溶膠-凝膠法、水熱法、蒸發(fā)-凝聚法和氣相反應(yīng)法。目前有效、成熟、易于大批量生產(chǎn)的方法主要是化學(xué)共沉淀法和高溫噴霧熱解法?;瘜W(xué)共沉淀法是在溶液中利用化學(xué)反應(yīng),獲得金屬氫氧化物或難溶鹽的沉淀。這些沉淀物須經(jīng)過(guò)高溫處理,轉(zhuǎn)變?yōu)樗璧奶沾裳趸锓垠w。其中獲得的很多氫氧化物常以一種凝膠形式存在,對(duì)下一步的水洗凈化和脫水都造成很大的困難。噴霧熱解法是采用金屬鹽的溶液在高溫下通過(guò)噴霧設(shè)備形成霧滴加熱分解,形成細(xì)粉。這種方法的好處是工藝簡(jiǎn)單,易于控制,但是設(shè)備昂貴,分解溫度高,納米粉體粒徑較大。如果能把兩種方法的有點(diǎn)結(jié)合起來(lái),則對(duì)粉體的性能提高具有重要意義。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種工藝簡(jiǎn)單、成本低、便于操作和制備過(guò)程易控制的合成納米氧化鋁/碳化硅陶瓷粉體的制備方法,實(shí)現(xiàn)在較低溫度下制備納米氧化鋁/碳化硅陶瓷粉體的制備方法。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種納米氧化鋁/碳化硅陶瓷粉體,其中氧化鋁與碳化硅的質(zhì)量比為30-70 70-30,平均粒徑為73nm。其制備方法具體如下將鈦酸四丁酯溶于無(wú)水乙醇稀釋后,滴加至丙三醇中,室溫下攪拌使其充分混合溶液。稱(chēng)取氧化鋁,一次加入上述溶液中,加熱到40°C,同時(shí)劇烈攪拌使溶解充分,得到金屬鹽溶液。稱(chēng)取硝酸鋁,攪拌溶解。將所得到的溶液先在105°C下干燥4h除去大部分溶劑, 再轉(zhuǎn)移到190°C干燥箱中干燥Mh。分別在500°C,600°C,1250°C下預(yù)燒Mi進(jìn)行粉體合成。 得到平均粒徑為73nm左右的納米氧化鋁/碳化硅陶瓷粉體。本發(fā)明的有益效果是避免了粉體的團(tuán)聚和晶體的長(zhǎng)大,可以使金屬鹽的分解溫度大幅度降低,可以在較低的溫度下合成氧化物納米粉體。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明技術(shù)方案不局限于一下所列舉的具體實(shí)施方式
,還包括各具體實(shí)施方式
間的任意組合。
實(shí)施方式1 將13. 614g鈦酸四丁酯溶于20ml無(wú)水乙醇稀釋后,滴加至40ml丙三醇中,室溫下攪拌使其充分混合溶液。稱(chēng)取9. 714g氧化鋁,一次加入上述溶液中,加熱到 40°C,同時(shí)劇烈攪拌使溶解充分,得到金屬鹽溶液。稱(chēng)取1.6g硝酸鋁,攪拌溶解。將所得到的溶液先在105°C下干燥4h除去大部分溶劑,再轉(zhuǎn)移到190°C干燥箱中干燥Mh。在500°C 下預(yù)燒他進(jìn)行粉體合成。得到粒徑為73nm左右的納米氧化鋁/碳化硅陶瓷粉體。實(shí)施方式2 將12g鈦酸四丁酯溶于20ml無(wú)水乙醇稀釋后,滴加至40ml丙三醇中, 室溫下攪拌使其充分混合溶液。稱(chēng)取8g氧化鋁,一次加入上述溶液中,加熱到40°C,同時(shí)劇烈攪拌使溶解充分,得到金屬鹽溶液。稱(chēng)取1.6g硝酸鋁,攪拌溶解。將所得到的溶液先在 105°C下干燥4h除去大部分溶劑,再轉(zhuǎn)移到190°C干燥箱中干燥Mh。在600°C下預(yù)燒Mi進(jìn)行粉體合成。得到粒徑為73nm左右的納米氧化鋁/碳化硅陶瓷粉體。實(shí)施方式3 將8g鈦酸四丁酯溶于20ml無(wú)水乙醇稀釋后,滴加至40ml丙三醇中, 室溫下攪拌使其充分混合溶液。稱(chēng)取12g氧化鋁,一次加入上述溶液中,加熱到40°C,同時(shí)劇烈攪拌使溶解充分,得到金屬鹽溶液。稱(chēng)取1.6g硝酸鋁,攪拌溶解。將所得到的溶液先在105°C下干燥4h除去大部分溶劑,再轉(zhuǎn)移到190°C干燥箱中干燥Mh。在1250°C下預(yù)燒 6h進(jìn)行粉體合成。得到粒徑為73nm左右的納米氧化鋁/碳化硅陶瓷粉體。
權(quán)利要求
1.一種納米氧化鋁/碳化硅陶瓷粉體,其中氧化鋁與碳化硅的質(zhì)量比為 30-70 70-30,平均粒徑為 73nm。
2.如權(quán)利要求1所述的納米氧化鋁/碳化硅陶瓷粉體的制備方法,其步驟為將鈦酸四丁酯溶于無(wú)水乙醇稀釋后,滴加至丙三醇中,室溫下攪拌使其充分混合溶液。稱(chēng)取氧化鋁, 一次加入上述溶液中,加熱到40°C,同時(shí)劇烈攪拌使溶解充分,得到金屬鹽溶液。稱(chēng)取硝酸鋁,攪拌溶解。將所得到的溶液先在105°C下干燥4h除去大部分溶劑,再轉(zhuǎn)移到190°C干燥箱中干燥Mh。分別在500°C,60(TC,125(rC下預(yù)燒Mi進(jìn)行粉體合成。得到平均粒徑為 73nm左右的納米氧化鋁/碳化硅陶瓷粉體。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種納米氧化鋁/碳化硅陶瓷粉體及其制備方法。其中氧化鋁與碳化硅的質(zhì)量比為30-70∶70-30,平均粒徑為73nm。本發(fā)明有效避免了粉體的團(tuán)聚和晶體的長(zhǎng)大,可以使金屬鹽的分解溫度大幅度降低,可以在較低的溫度下合成氧化物納米粉體。
文檔編號(hào)C04B35/565GK102557592SQ20101057819
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2010年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月8日
發(fā)明者劉曉東, 朱治永, 潘志粉, 王灼, 石汝軍 申請(qǐng)人:淄博高新區(qū)聯(lián)創(chuàng)科技服務(wù)中心