專利名稱：一種鈦酸鋇的制備方法
一種鈦酸鋇的制備方法技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電磁技術(shù)領(lǐng)域，具體的，涉及高介電常數(shù)材料中鈦酸鋇的制備方法。背景技術(shù)：
隨著移動(dòng)型電子消費(fèi)類產(chǎn)品在當(dāng)今社會(huì)大范圍的普及應(yīng)用，傳統(tǒng)材料由于其局限性已經(jīng)不能滿足人們對(duì)更高集成度、高速、以及低功耗集成電路的需求，非揮發(fā)性存儲(chǔ)介質(zhì)在移動(dòng)存儲(chǔ)領(lǐng)域越來(lái)越顯示出其優(yōu)越性。因此，高介電常數(shù)材料與鐵電存儲(chǔ)介質(zhì)的研究是當(dāng)今國(guó)際上信息功能材料與微電子領(lǐng)域的前沿研究課題。鈦酸鋇由于其特殊的性能被用作陶瓷電容器的介電材料、麥克風(fēng)和其他傳感器的壓電材料以及一些非致冷感應(yīng)器材料；同時(shí)，鈦酸鋇作為一種強(qiáng)介電材料，被譽(yù)為“電子陶瓷工業(yè)的支柱”，是電子陶瓷中使用最廣泛的材料之一。
現(xiàn)有技術(shù)中，制備鈦酸鋇的傳統(tǒng)方法主要是通過(guò)燒結(jié)碳酸鋇和二氧化鈦制得，但是此方法一般需要比較高的燒結(jié)溫度，對(duì)制備工藝有較高的要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種鈦酸鋇的制備方法，能夠減少能耗、簡(jiǎn)化工藝、提高材料的機(jī)械性能。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明一實(shí)施例提供了一種鈦酸鋇的制備方法，該制備方法包括
將二氧化鈦粉末與強(qiáng)堿溶液加入到高壓反應(yīng)釜中；
將所述高壓反應(yīng)釜加熱至預(yù)設(shè)溫度，在該預(yù)設(shè)溫度下持續(xù)預(yù)設(shè)時(shí)間段，然后從所述預(yù)設(shè)溫度自然冷卻至室溫，獲得鈦酸鹽納米線；
對(duì)所述鈦酸鹽納米線進(jìn)行煅燒，獲得二氧化鈦納米線；
將所述二氧化鈦納米線與等摩爾比的鋇鹽置于高溫爐中進(jìn)行煅燒，獲得鈦酸鋇。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，上述技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn)采用二氧化鈦納米線制備鈦酸鋇， 由于納米線具有較大的表面積，在合成過(guò)程中，不僅可以降低燒結(jié)溫度，起到減少能耗、簡(jiǎn)化工藝的作用，還能增加材料的致密度，提高其機(jī)械性能。

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。
圖1是本發(fā)明實(shí)施例一提供的一種鈦酸鋇的制備方法流程圖2是本發(fā)明實(shí)施例一提供的一種鈦酸鋇的制備方法流程圖。圖3是本發(fā)明實(shí)施例三提供的一種鈦酸鋇的制備方法流程圖。具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實(shí)施例一、
參見圖1，是本發(fā)明實(shí)施例一提供的一種鈦酸鋇的制備方法流程圖，該制備方法包括
Sll :將二氧化鈦粉末與強(qiáng)堿溶液加入到高壓反應(yīng)釜中。
其中，強(qiáng)堿溶液為摩爾濃度為10_12mol/L的氫氧化鈉或者氫氧化鉀溶液；二氧化鈦粉末為O. 4-0. 6g時(shí)，氫氧化鈉或者氫氧化鉀溶液的體積為25-35ml。
S12:將高壓反應(yīng)釜加熱至預(yù)設(shè)溫度，在該預(yù)設(shè)溫度下持續(xù)預(yù)設(shè)時(shí)間段。
其中，預(yù)設(shè)的溫度為180_220°C ;預(yù)設(shè)時(shí)間段為12-24小時(shí)。
S13 :將高壓反應(yīng)釜從預(yù)設(shè)的溫度自然冷卻至室溫，獲得鈦酸鹽納米線。
S14 :對(duì)鈦酸鹽納米線進(jìn)行煅燒，獲得二氧化鈦納米線。
S15 :將二氧化鈦納米線與等摩爾比的鋇鹽置于高溫爐中進(jìn)行煅燒，獲得鈦酸鋇。
其中，該高溫爐煅燒的溫度為680_750°C ;煅燒的時(shí)間為3_6小時(shí)。
本實(shí)施例中，采用二氧化鈦納米線制備鈦酸鋇，由于納米線具有的較大表面積，在合成過(guò)程中，不僅可以降低燒結(jié)溫度，起到減少能耗、簡(jiǎn)化工藝的作用，還能增加材料的致密度，提高其機(jī)械性能。
實(shí)施例二、
參見圖2，是本發(fā)明實(shí)施例二提供的一種鈦酸鋇的制備方法流程圖，該制備方法包括
S21 :稱取一定量的市售二氧化鈦粉末加入到摩爾濃度為10mol/L的氫氧化鈉溶液中，移至高壓反應(yīng)釜中。
S22 :將高壓反 應(yīng)釜加熱到180°C，在該溫度下保溫24小時(shí)。
S23 :將高壓反應(yīng)釜從180°C自然冷卻至室溫，過(guò)濾后獲得鈦酸鹽納米線。
S24 :用蒸餾水將鈦酸鹽納米線洗滌至中性。
S25 :將S24洗滌后的鈦酸鹽納米線進(jìn)行煅燒，獲得二氧化鈦納米線。
S26 :將S25獲得的二氧化鈦納米線與等摩爾比的醋酸鋇置于馬費(fèi)爐中，在680°C 的溫度下煅燒6小時(shí)，獲得鈦酸鋇。
本實(shí)施例相對(duì)于實(shí)施例一，在制備鈦酸鋇的過(guò)程中，采用蒸餾水對(duì)鈦酸鈉納米線進(jìn)行了洗滌，從而提高了鈦酸鋇的純度。
實(shí)施例三、
參見圖3，是本發(fā)明實(shí)施例三提供的一種鈦酸鋇制備方法流程圖，該制備方法包括
S31 :稱取一定量的市售二氧化鈦粉末加入到摩爾濃度為llmol/L的氫氧化鉀溶液中，移至高壓反應(yīng)釜中。
S32 :將高壓反應(yīng)釜加熱到190°C，在該溫度下保溫20小時(shí)。
S33 :將高壓反應(yīng)釜從190°C自然冷卻至室溫，過(guò)濾后獲得鈦酸鹽納米線。
S34 :用蒸餾水將鈦酸鹽納米線洗滌至中性。
S35 :用無(wú)水乙醇對(duì)S24洗滌后的鈦酸鈉納米線進(jìn)行洗滌，去除鈦酸鹽納米線表面殘留的有機(jī)物。
S36 :將S35洗滌后的鈦酸鈉納米線進(jìn)行煅燒，獲得二氧化鈦納米線。
S37 :將S36獲得的二氧化鈦納米線與等摩爾比的碳酸鋇置于馬費(fèi)爐中，在700°C 的溫度下煅燒5小時(shí)，獲得鈦酸鋇。
本實(shí)施例相對(duì)于實(shí)施例一，在制備鈦酸鋇的過(guò)程中，采用無(wú)水乙醇對(duì)鈦酸鈉納米線進(jìn)行了洗滌，從而進(jìn)一步提高了鈦酸鋇的純度。
以上對(duì)本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想； 同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實(shí)施方式
及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述 ，本說(shuō)明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
權(quán)利要求
1.一種鈦酸鋇的制備方法，其特征在于，包括將二氧化鈦粉末與強(qiáng)堿溶液加入到高壓反應(yīng)釜中；將所述高壓反應(yīng)釜加熱至預(yù)設(shè)溫度，在該預(yù)設(shè)溫度下持續(xù)預(yù)設(shè)時(shí)間段，然后從所述預(yù)設(shè)溫度自然冷卻至室溫，獲得鈦酸鹽納米線；對(duì)所述鈦酸鹽納米線進(jìn)行煅燒，獲得二氧化鈦納米線；將所述二氧化鈦納米線與等摩爾比的鋇鹽置于高溫爐中進(jìn)行煅燒，獲得鈦酸鋇。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述獲得鈦酸鹽納米線之后，還包括用蒸餾水將二氧化鈦納米線洗滌至中性。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述用蒸餾水對(duì)所述鈦酸鹽納米線進(jìn)行清洗之后，還包括用無(wú)水乙醇對(duì)鈦酸鹽納米線進(jìn)行清洗，去除表面殘留的有機(jī)物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述強(qiáng)堿溶液為氫氧化鈉或者氫氧化鉀溶液。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述鋇鹽為鈦酸鋇或者醋酸鋇。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述強(qiáng)堿溶液的摩爾濃度為10-12mol/L。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)溫度為180-220°C。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)時(shí)間段為12-24小時(shí)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，將所述二氧化鈦納米線與等摩爾比的鋇鹽置于高溫爐中進(jìn)行煅燒，具體包括將所述二氧化鈦納米線與等摩爾比的鋇鹽置于溫度為680-750°C的高溫爐中，煅燒3-6小時(shí)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制備方法，其特征在于，所述高溫爐為馬費(fèi)爐。
全文摘要
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種鈦酸鋇的制備方法，該制備方法包括將二氧化鈦粉末與強(qiáng)堿溶液加入到高壓反應(yīng)釜中；將所述高壓反應(yīng)釜加熱至預(yù)設(shè)溫度，在該預(yù)設(shè)溫度下持續(xù)預(yù)設(shè)時(shí)間段，然后從所述預(yù)設(shè)溫度自然冷卻至室溫，獲得鈦酸鹽納米線；對(duì)所述鈦酸鹽納米線進(jìn)行煅燒，獲得二氧化鈦納米線；將所述二氧化鈦納米線與等摩爾比的鋇鹽置于高溫爐中進(jìn)行煅燒，獲得鈦酸鋇。以減少能耗、簡(jiǎn)化工藝、提高材料的機(jī)械性能。
文檔編號(hào)C01G23/00GK103030173SQ201110296189
公開日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2011年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月30日
發(fā)明者劉若鵬, 繆錫根, 林云燕 申請(qǐng)人:深圳光啟高等理工研究院, 深圳光啟創(chuàng)新技術(shù)有限公司