不同晶型纳米二氧化钛的水热合成

水热法合成了不同晶型、形貌和大小的纳米二氧化钛。利用X射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)对所得的样品进行了表征。研究了pH值、水热反应温度和水热反应时间对纳米二氧化钛晶型、形貌和晶粒尺寸的影响。结果表明,前驱体pH值是决定产品晶型、晶粒尺寸和形貌的主要因素。随着水热反应温度的升高,纳米二氧化钛的晶粒尺寸逐渐变大,但pH=3.0时所形成的锐钛矿型纳米二氧化钛的晶粒尺寸却几乎不变;随着水热反应时间的延长,金红石型纳米二氧化钛晶粒的生长速度最快,而锐钛矿型的纳米二氧化钛的晶粒生长速度则最慢。     

花状SnO_2纳米粉体的制备与气敏性能

由于纳米颗粒形貌对其气敏性具有重要的影响,本文采用水热法制备了SnO_2纳米粉体,考察了溶液pH值、水热反应温度、时间以及表面活性剂对SnO_2粉体晶相结构及形貌的影响,通过XRD和SEM对其物相结构及微观形貌进行分析。结果表明:当溶液pH值为4,水热反应温度为220℃、时间为12 h时最佳,制备的金红石型SnO_2纳米颗粒呈现花状生长,由平均直径为40 nm,长度约为100nm的纳米棒组成,而添加表面活性剂则可以改变SnO_2纳米棒聚集生长的形貌。花状SnO_2颗粒制备的气敏元件在300℃下对70μL·L-1的乙醇气体的灵敏度为6.5,响应-恢复时间为2s和20s。     

混晶纳米TiO_2薄膜光催化剂的新型制备方法及性能研究

采用新型的制备方法原位制备了钛基底上的TiO2纳米薄膜。制备过程包括钛金属的氧化过程和对氧化过程中形成的无定形表层的水热处理过程。钛基底上在氧化过程中形成了不平整的表面,水热过程使得无定形二氧化钛晶化。最终得到的纳米TiO2薄膜具有锐钛矿/金红石混合晶相和纳米花状结构。利用扫描电子显微镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)和拉曼光谱等表征技术研究了TiO2薄膜的形貌和特性。薄膜的光催化性能由水中甲基橙的降解来表征。与没有经过水热反应直接煅烧的样品相比,水热反应得到的TiO2薄膜具有较高的光催化活性。同时研究了水热反应温度与时间对薄膜性质的影响;提高水热反应的温度或者延长水热反应的时间可以提高薄膜的结晶度,从而提高薄膜的光催化效率。     

水热合成纳米二氧化钛及其光催化性能研究

以钛酸四丁酯为原料,在盐酸介质中水热合成二氧化钛粉体,通过XRD对所得二氧化钛粉体进行了表征,研究合成条件(如盐酸浓度、反应温度及反应时间等)对所得二氧化钛的相组成及晶粒尺寸的影响。结果表明:产物二氧化钛的相组成受盐酸浓度的影响,而与反应温度及反应时间无关。反应温度及反应时间只影响二氧化钛的晶粒尺寸。光催化降解甲基橙的研究表明,所得锐钛矿、金红石和板钛矿3种混晶中,二氧化钛的光催化活性随着锐钛矿含量的降低而降低;纯金红石型二氧化钛的光催化活性较差。     

由四氯化钛制备纳米二氧化钛的方法的研究

以四氯化钛为原料，采用溶胶-凝胶法来制备纳米二氧化钛。经X-射线衍射(XRD)，透身电子显微镜(TEM)分析，得出在相同的干燥方式及不同的热处理温度下，溶胶—凝胶法制备出的二氧化钛粉体为纳米级的二氧化钛粉体。随着热处理温度的增加，溶胶-凝胶法制得的二氧化钛粉体晶型明显地从非晶型过渡到锐钛矿和金红石的混合晶型，再过渡到金红石型。     

水解-水热法低温制备金红石型TiO2纳米颗粒研究

以硫酸钛为原料,通过水解-水热反应,在较低温度下制备出金红石型TiO2纳米颗粒.利用XRD和TEM研究了其结晶度、晶型和粒度情况和水热反应温度、保温时间、升温速度以及前驱物的pH值之间的关系,比较了常规条件和水热条件下反应产物的状况,并探讨了水热条件下晶相转化机理,以及控制晶相的关键因素。     

水热法合成二氧化钛纳米管的晶型与形貌控制的研究

晶型与形貌的控制对于二氧化钛纳米管的应用具有重要的影响。采用水热法合成了内径约为5~6nm,外径约为9~10 nm,管长为200~300 nm的纳米管。通过XRD、TEM进行表征,研究了TiO_2纳米管在不同焙烧温度的形貌和晶型组成的转化,同时探讨不同粒径和晶相的二氧化钛粉末原料对合成TiO_2纳米管的形貌和晶型的的影响。结果表明:二氧化钛在水热阶段形成无定型结构纳米管,经高温焙烧后结晶度增强,转变成金红石和锐钛矿混合型。当焙烧温度为400℃时,纳米管能维持稳定的管状结构,焙烧温度升高将会导致TiO_2纳米管转变成不同尺寸的纳米棒。不同晶型和粒径的TiO_2合成原料对纳米管形貌和晶型的影响显著,金红石晶型和粒径大的原料有利于纳米管的合成。     

一元酸修饰剂对纳米二氧化钛形貌的控制

以偏钛酸为起始反应物，一元酸为修饰剂，采用水热合成法制备纳米金红石型二氧化钛。研究了浓硫酸对偏钛酸的溶解情况，并用X射线衍射仪（XRD）和透射电子显微镜（TEM）对制得的粉体进行表征。结果表明：只有当偏钛酸完全溶解时，才能制得纯相的金红石型二氧化钛。同时一元酸修饰剂的加入对纳米二氧化钛的粒径大小、粒径分布影响很大，并对修饰剂的作用机理进行了讨论。一元酸的加入有助于生成小尺寸的纳米二氧化钛晶体，不同结构的一元酸的抑制作用不同，其中一元酸的酸性促进成核和晶粒长大，空间位阻抑制纳米二氧化钛晶粒的生长。     

微晶纤维素模板法制备纳米二氧化钛及表征

以TiCl4为原料,微晶纤维素为模板,制备了具有微晶纤维素特征形貌的纳米二氧化钛。借助透射电子显微镜、环境扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱、X射线衍射、热重分析等分析方法对样品进行表征,探讨纳米二氧化钛的形成机理。结果表明:在500℃焙烧得到准球形锐钛矿纳米二氧化钛,粒径为15 nm;在700℃和900℃焙烧分别得到夹有金红石型的锐钛矿和红晶石型纳米二氧化钛,并且随着焙烧温度的升高,纳米二氧化钛晶型由锐钛矿逐渐转变成金红石型,其粒径增大,烧结加剧致使形貌变得更不规则。700℃焙烧产物在紫外光下对罗丹明B具有较佳的光催化降解性能。     

混晶结构纳米TiO2粉体的制备与性能表征

以钛酸丁酯为前驱体,采用溶胶-凝胶法制备了具有混晶结构的二氧化钛纳米粉体材料.研究了煅烧温度、pH值对二氧化钛晶型的影响,并用X射线衍射(XRD)、场发射扫描电镜(SEM)、分光光度计等对其进行测试表征.光催化降解性能测试表明:同一pH值下,随着温度的升高,金红石型TiO2的含量增加,锐钛矿型TiO2的含量减少.随着溶胶pH值的减小,TiO2由锐钛矿相向金红石相的转变温度也随之降低.光催化降解亚甲基兰实验表明,锐钛矿含量为76.12%、金红石含量为23.88%时1h内光降解率达98%.     

锐钛矿型F-TiO2溶胶光催化剂的制备及表征

引言 二氧化钛溶胶光催化剂由于具有粒子颗粒度小、催化活性高、容易固载到基质材料上等优点而受到了广泛的关注.     

水热法制备ZnS微球及其生长机理研究

以硝酸锌和硫脲为原料,乙二胺四乙酸二钠(Na2EDTA)为螯合剂,用水热法制备了ZnS微球。用扫描电子显微镜(SEM)对产物的形貌进行了表征,结果表明反应温度以及反应pH对产物粒径大小、表面形貌有很大影响。当反应温度为180℃、pH值为9,反应时间为12h时,所制备的产物约为500nm的球状颗粒。     

纳米金红石型TiO2的制备研究

以TiCl4为原料,通过低温水热处理和高温煅烧两步法得到了金红石型TiO2纳米晶。利用XRD、TEM、BET和紫外一可见光光谱对不同反应条件下制得的样品进行了表征。结果表明,水热温度较高时所得到的前体煅烧后更有利于形成小粒径和高分散的TiO2纳米晶,并且有较高的比表面积。     

利用Sol-Gel法与水热合成法制备纳米TiO2及其光催化活性研究

以Sol-Gel法及水热合成方法制备了纳米TiO2,利用XRD进行了表征,以太阳光为光源,通过对亚甲基蓝溶液的降解反应,考察了两种方法所得样品的光催化活性。结果表明,利用水热合成法制备的锐钛矿型TiO2具有更小的粒径,而通过溶胶-凝胶制得的样品为混晶型TiO2,对亚甲基蓝降解具有较高的光催化活性。     

水热法制备BaF2粉体材料

以销酸钡和氟化铵为原料,以柠檬酸为络合剂,采用水热法合成了BaF2粉体。用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)对产物的形貌和结构进行了表征,结果表明反应温度及pH值对产物的形状和尺寸有很大影响,可以通过改变温度和pH值调控产物的形貌。     

处理温度对锐钛型TiO2光催化活性的影响及利用可见光降解甲基紫

高温处理锐钛型TiO2可以使其转晶以改变晶型比例,因此加热温度和加热时间是影响TiO2光催化活性的主要因素.本研究中,以该方法得到了可利用可见光的TiO2催化剂,并进行了可见光降解甲基紫的研究.结果表明,在TiO2和可见光共同作用下,甲基紫的光降解效果明显优于单独使用锐钛型、金红石型和按照转晶的比率混合的锐钛型和金红石型TiO2.5.0小时的照射其降解率即可达到94.2%以上.而相同条件下,采用锐钛型、金红石型和按照转晶的比率混合的锐钛型和金红石型TiO2降解率分别只有55.82%、51.20%和40.47%.     

阳极电压对钛合金微弧氧化膜性能的影响

摘要：在不同阳极电压下对Ti-6Al-4V合金进行了微弧氧化处理。考察了阳极电压对氧化膜生长速率、表面形貌、相组成及硬度的影响，并对其摩擦学性能进行了表征。研究结果表明，随着阳极电压的升高，氧化膜表面微孔数量减少，表面微孔孔径、粗糙度、氧化膜生长速率均增大，表面硬度先增大后减小。微弧氧化膜主要由Al3TiO5相和金红石TiO2相组成，随着阳极电压的升高，两者相对比例逐渐增大。阳极电压对微弧氧化膜与钢球的摩擦系数影响不大，但对磨损率影响较大，磨损率随阳极电压的升高先减小后增大，氧化膜均具有较好的耐磨性。     

Influence of temperature schedules on particle size and crystallinity of titania synthesized by vapor-phase oxidation route

Crystalline TiO₂ particles were produced in a tubular flow reactor by chemical vapor synthesis using titanium tetrachloride as a starting material in oxygen containing atmospheres. The dependence of particle size, morphology and crystalline phase of titania on temperature schedules including the reactor temperature, the oxygen preheated temperature and the product cooling measure were explored. It is found that there are two opposite effects of temperature on particle size and crystalline phase content. The particle size distribution, SEM and TEM of resulting powders show that the grain size is controlled by the relative magnitudes of the nucleation rate and growth rate, both of them being subject to the temperature schedules. XRD indicates that particles crystalline phase is predominately anatase and the rutile content increment is not consistent with temperature increase. Anatase titania can be converted to rutile by addition of crystal modifier AlCl₃. The element analysis by EDS shows that Al enriches on the particle outer surface.     

相组成对TiO_2薄膜生物活性的影响(英文)

以钛酸正丁酯(Cl6H36TiO4)为原料,采用溶胶-凝胶法制备了TiO2薄膜。TiO2薄膜分别在300,400,500,600,800℃下于空气中热处理2h。将热处理前后的TiO2薄膜浸泡于模拟体液(simulated body fluids,SBF)中,考察其表面诱导类骨磷灰石形成的能力。利用X射线衍射、扫描电子显微镜、能谱仪、Fourier变换红外光谱等测试手段表征TiO2薄膜和磷灰石的微观结构。结果表明:原始和经300℃热处理的TiO2薄膜为无定形结构;随着煅烧温度的升高,TiO2由无定形结构向锐钛矿相转变;温度升高至800℃后,锐钛矿相完全转化为金红石相。TiO2薄膜经SBF浸泡7d后,经400,500,600,800℃热处理的TiO2薄膜表面生成含有碳酸根的羟基磷灰石,且其Ca与P的摩尔比为1.52,接近人体骨骼的钙磷比(1.67)。而原始和经300℃热处理的TiO2薄膜无此现象发生,这说明TiO2薄膜的晶型对其生物活性具有重要影响,锐钛矿和金红石相TiO2薄膜均具有诱导磷灰石生成的能力。