溶胶—凝胶先驱体法制备纳米碳化物材料研究

来源 :湘潭大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xzh19870715
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
碳化物材料因其具有高熔点、高强度、高耐磨性、低热膨胀率、抗氧化和耐腐蚀等优点而得到广泛应用,纳米碳化物的合成研究已经成为现代陶瓷材料研究的重要内容之一。本文采用溶胶-凝胶和碳热还原相结合的方法,制备了纳米SiC和TiC粉体材料,并对其合成过程中的影响因素进行了探讨。首先,以柠檬酸为造孔剂,利用硅酸乙酯溶胶-凝胶和碳热还原法制备出了高比表面积的纳米碳化硅(SiC)粉体。用比表面积分析仪、热重分析仪(TG)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)对产品进行了分析。结果表明,凝胶制备的最佳工艺为,控制水与钛酸丁酯的摩尔比为6~7,溶剂与硅酸乙酯的体积比为4~6;添加了柠檬酸得到的SiC粉体比表面积可达到13~62m2 g-1,其大小可由柠檬酸与硅酸乙酯的摩尔比来控制;柠檬酸受热分解后留下的孔隙是制备高比表面积SiC的关键所在;当柠檬酸与硅酸乙酯的摩尔比为0.8时,凝胶经1500℃碳热还原反应2h后,得到的产品比表面积高,粒径为100nm。其次,以钛酸丁酯和酚醛树脂为原料,乙二醇甲醚为溶剂,冰乙酸为稳定剂,在硝酸的催化下制备出凝胶先驱体,再将制得的先驱体于流通的氩气环境中经高温碳热还原得到了纳米碳化钛粉体。讨论了各因素对凝胶时间的影响,用热重-差热分析仪(TG-DTA)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)对制得的先驱体和产品进行了表征。结果表明,控制溶液的pH=2~3,冰乙酸与钛酸丁酯的摩尔比选择为2.5,水与钛酸丁酯的摩尔比为6:1,溶剂与钛酸丁酯的体积比为4:1时,得到的凝胶红棕色透明,所需时间最短;且由XRD和SEM分析可知,碳热还原反应是由TiO2经历一系列的低价态氧化物转变完成的;先驱体在氩气环境中经1400℃反应1h后生成的产物为TiC,其表面光洁,粒径分布均匀,大小为100~300nm。
其他文献
澳大利亚当代女作家考琳·麦卡洛的《荆棘鸟》是体现作家生态意识和生态智慧的一部作品,它一方面赞美了人能够与自然界和谐相处的生态意识,以及构建文化生态,创建文明、绿色
纯电动汽车的动力性能和续航能力一直是新能源汽车领域的技术难点,而对这两方面性能起阻碍作用的一个重要因素就是整车的重量。因此本文在综合分析近年来国内外对于纯电动汽
中小企业因受到人才、资金等因素的困扰,财务信息化水平较低,发展速度相对滞后,其结果导致中小企业管理效率降低,长远来看将影响企业的综合市场竞争能力。因此,想在信息化社
本文通过详细介绍护士每班工作时长、轮班模式、休息时间安排以及加班等护士排班重要组成部分及相关研究,以期为我国护士排班的探索与研究提供借鉴与参考。
税收筹划对于减轻企业的运营负担、提高经济效益等具有十分重要的意义。在本论文中,笔者首先介绍了税收筹划的意义,而后分析了资产转让的税收筹划类型,并提出了相应的税收筹
水力压裂是低渗透油气田提高开采效益的主要技术手段之一,但是影响水力压裂效果的因素较多,如储层物性、施工参数和生产制度等。为了达到理想的压裂效果,就要综合考虑各个影响因
储层四性关系指的是储层的岩性、 物性、 含油性、 电性之间的相互关系.弄清储层的 “四性”特征以及这四者之间的关系, 是油气水层划分评价及储层参数解释的基础.通过分析岩
顽危犯的存在,极大的威胁着监狱的监管安全稳定。本文从顽危犯形成的主要原因入手,分析问题,找准思路,探索了教育转化顽危犯的一些方式方法,并提出"三个准"、"五个要",提高了