钛酸钡粉体的制备及研究进展

纳米钛酸钡具有高介电常数和低介电损耗,具有优良的铁电、压电和绝缘性能,广泛地应用于制造陶瓷敏感元件、多层陶瓷电容器、记忆材料等。纳米BaTiO3粉体的制备及其形貌控制一直是纳米材料制备领域的研究热点之一,最近几年其制备技术得到了很大发展。综述了钛酸钡粉体的合成方法,并提出了其发展方向。     

铁酸钴/钛酸钡多铁性复合材料的制备与表征

采用溶胶–凝胶法将铁磁相铁酸钴与铁电相钛酸钡复合,制备铁酸钴/钛酸钡复合粉体材料,通过X射线衍射仪、红外光谱仪、扫描电镜、透射电镜、振动样品磁强计、铁电分析仪等对该材料的物相组成、分子结构、显微形貌及其烧结体的磁性能与铁电性能进行分析与表征。结果表明,采用溶胶–凝胶法制备的铁酸钴/钛酸钡复合粉体由铁酸钴和钛酸钡两相组成,形貌为类球形,颗粒大小均匀,晶粒尺寸随合成温度升高而增大。随铁酸钴相的比例增加,材料的磁性能增强。当铁酸钴与钛酸钡的物质的量比n(CoFe_2O_4):n(BaTiO_3)=2:1时,复合材料的饱和磁化强度为40.01(A·m~2)/kg,剩余磁化强度为20.59(A·m~2)/kg,由该粉体制备的陶瓷片的矫顽场强为4.12×10~6 V/m,剩余极化强度为0.30 C/m~2,同时具有较好的铁磁性能和铁电性能。     

钛酸钡超细粉体的共沉淀法制备及陶瓷的性能研究

以TiCl4和BaCl2·2H2O为原料,NH4HCO3和NH3·H2O为沉淀剂,采用化学共沉淀方法制备钛酸钡粉体。研究了钛酸钡粉体的合成条件对产物纯度、颗粒粒径、颗粒形貌及瓷体介电特性等影响。使用X射线衍射仪、激光粒度仪、扫描电子显微镜等进行测试分析,找出了较佳的制备条件。结果表明:采用适宜的原料配比Ba/Ti=1:1、反应温度20℃、NH4HCO3/Ba2+值为1.2、煅烧温度950℃等条件,可制得颗粒质量中位径D50为270nm、粒度分布均匀的四方相钛酸钡粉体。瓷体的烧结温度为1260℃,烧结时间为2h时,瓷体的密度最大,常温介电常数达到1763。     

Ce掺杂BaTiO_3/Fe(CO)_5复合材料的制备及吸波性能研究

采用物理共混法制备铈掺杂钛酸钡/羰基铁复合粉体吸波材料。通过透射电镜(TEM)、红外光谱仪(IR)等测试手段对其组织进行表征,并利用矢量网络分析仪(PNA)分析了复合粉体吸波材料的电磁性能与吸波性能。结果表明,该复合材料共混均匀,且颗粒未出现团聚状态;铈掺杂钛酸钡/羰基铁复合粉体的吸波性能较钛酸钡/羰基铁有了明显提高,当羰基铁粉体的质量分数为65%时,铈掺杂钛酸钡/羰基铁复合粉体材料的吸波性能最佳,最大吸收峰值为-33dB,-10dB频宽在5089.2MHz处。该复合粉体材料的吸波频段明显拓宽。     

专利信息

专利名称：硫酸氧钒的制备方法及应用,专利名称：高能静态钒电池,专利名称：二氧化钒纳米棒及其制备方法,专利名称：经钒、铁改性的钛铬系储氢合金,专利名称：制备高质量钛酸钡基粉末的方法,专利名称：钙钛矿型钛酸钡粉末的制造方法,专利名称：制备纳米级高纯钛酸钡粉体的工艺,专利名称：电焊条用钛酸钾的制造方法,专利名称：钛酸钾晶须及其合成方法,专利名称：一种钛氧化物纳米管及其制备方法,专利名称：二氧化钛纳米管的制备方法,专利名称：无机复盐氨解制备纳米级氮化钛的方法。     

喷雾热分解法合成BaTiO_3超细粉末及其形貌控制

以钛酸四异丙酯(TTIP)及醋酸钡为前驱体,采用超声喷雾热分解法制备了钛酸钡超细粉体。在分析了BaTiO3粉体喷雾合成机理的基础上,考察了反应温度、前驱体溶液浓度、溶液流量和载气流量等工艺参数对粉体粒度和形貌的影响。结果表明:反应温度、前驱体溶液浓度、溶液流量及载气流量与产物颗粒的粒度及分布、球形度、纯度以及结晶度等密切相关;当反应温度为900℃、前驱体溶液浓度为0.1mol/L、溶液流量为2ml/min、载气流量为2 L/min时,得到的BaTiO3粉体平均粒径为2.4μm,粒度分布较均匀、结晶度高、球形度好、空心破壳少。     

单分散BaZrxTi1-xO3亚微米粉体的可控合成

采用常压水相法制备了单分散BaZrxTi1-xO3亚微米粉体,通过XRD、SEM等分析检测手段对样品进行表征.系统地研究了锆、钛量比,NaOH浓度及反应物浓度对锆钛酸钡粉体相组成和微观形貌的影响.结果表明,BaZrxTi1-xO3粉体的形貌、颗粒大小和尺寸分布可以通过不同的反应条件来控制.随着Zr含量的增加,粉体粒径增大,分散性变好;随着NaOH浓度及反应物浓度的增加,粉体粒径均减小.实现了单分散性锆钛酸钡亚微米粉体颗粒尺寸在0.47 ～ 1.24μm范围内的可控合成,这将在制备小型化、大容量的多层陶瓷电容器方面有很好的应用前景.     

钛酸钡纳米粉体的溶液直接合成法

采用氢氧化钡水溶液作为底液，将钛酸四丁酯的无水乙醇溶液慢慢加入到热的底液中，直接合成晶相钛酸钡纳米氧化物粉体。在60℃的常压条件下获得粒径为30nm的钛酸钡纳米粉体。所得粉体只需干燥即可，而不需要经过高温煅烧，从而保证了粉体的活性。     

电子陶瓷用钛酸钡粉体制备技术进展及市场供需述评

本文阐述了钛酸钡粉体的主要制备技本，介绍了市场供需状况和粉体的电子行业标准等，并提出了建议。     

超细晶钛酸钡基储能陶瓷的性能与微观结构

利用水基化学包覆法在纳米钛酸钡粉体包覆氧化铝、二氧化硅和氧化锌等物质,并通过两段式烧结法制备了平均晶粒尺寸120 nm的超细晶钛酸钡基储能陶瓷.包覆层的存在抑制了晶粒生长和异常晶粒长大,同时将陶瓷的交流击穿场强大幅提高至150 kV·cm-1以上,储能密度达到0.829 J·cm-3.电子能量损失谱显示,包覆掺杂的元素明显偏聚于陶瓷晶界,形成具有芯-壳结构的晶粒.而高温阻抗谱的测试和拟合结果则进一步解释了陶瓷性能改善的原因.虽然此超细晶陶瓷的储能密度并不十分突出,但其晶粒细小均匀、烧结温度低,因而可用于制备多层陶瓷电容器,从而大幅提高储能密度,这是常见的储能陶瓷无法实现的.      

自蔓延高温合成技术的发展与应用

自蔓延高温合成技术是20世纪后期诞生的一门新兴的前沿科学，在粉体合成及陶瓷涂层内衬的制备等方面充分显示其优越性-文章对自蔓延高温合成技术的概念、国内外基本情况进行了阐述，同时简要介绍了自蔓延高温合成的燃烧理论，对利用自蔓延合成技术进行粉体合成及陶瓷内衬钢管的应用研究等作了较为详尽的说明．     

Preparation of One-Phase Superconducting Powder of the Y – Ba – Cu – O System

We describe methods for obtaining homogeneous yttrium high-temperature superconducting powders (123 phase): solid-phase synthesis, the chemical method, and explosive compression. The effect of the starting components in the mix and the technological conditions on the phase composition of the powders has been studied. It was shown that it is possible to obtain high-temperature superconducting materials with 100% YBa₂Cu₃O_{7 _ δ} phase.     

自蔓燃高温合成碳化物陶瓷

介绍了自蔓延高温合成（SHS）制备碳化物粉体。单晶、多孔材料和致密材料。重点讨论了通过控制反应参数,控制合成材料的组织结构和性能的一些措施。以催化剂载体、泡沫陶瓷过滤器、粗TiC磨料以及Si-SiC复合材料为例,介绍了SHS在材料合成中的应用和控制方法。参考Ti3SiC2陶瓷的合成,讨论了多元SHS体系中产物相的控制问题。另外,文中还介绍了提高烧结助剂BxC在SiC中的分散性,从而提高SHSSiC烧结性的实例。     

元素粉末冶金方法制备TiAl基合金

详细介绍了采用元素粉末冶金方法制备TiAl基合金的机理、工艺方法及材料性能,元素Ti,Al粉末在一定温度下的反应合成主要由扩散控制,包括产生TiAl_3相和TiAl_2相的中间化过程,元素粉末冶金TiAl合金的工艺方法有元素粉末Ti,Al的反应烧结、热压或热等静压,热爆合成,元素TiAl箔片的反应合成等,采用这些方法制备的TiAl基合金具有均匀、细小的组织,但其力学性能受氧含量及孔隙的严重影响。     

基于高速摄影的自反应淬熄团聚粉飞行燃烧行为研究

含铁氧体成分的空心复相陶瓷微珠是一种新型轻质吸波材料。本文以Al-TiO2-Fe-Fe2O3-MnO2-蔗糖-环氧树脂为反应体系,经球磨、烘干、碳化、粉碎、筛分制成粒径为50-90μ的团聚粉,利用自反应淬熄技术熔射团聚粉获得了含铁氧体成分的空心复相陶瓷微珠。用SEM表征了淬熄前后团聚粉的形貌变化,通过高速摄影技术研究分析了团聚粉粒子在熔射过程中的飞行燃烧行为。试验结果表明,团聚粉粒子在飞行燃烧过程中经历受热蓄能、热释放与后燃烧三个阶段形成空心陶瓷熔滴,该熔滴在大过冷条件下凝固结晶最终形成空心陶瓷微珠。     

Phase and structural transformations in production of powders of intermetallic compounds

The mechanism and kinetics for the formation processes of powders of intermetallic compounds when the mixtures of oxides, metals, and calcium hydride are heated in the range t = 900–1200°C (the calcium hydride method) are investigated. It is established experimentally that the compounds are synthesized in two stages. At the first stage, metal oxides are reduced by the calcium melt (starting from ∼840°C); at the second stage, diffusion interactions of the components proceed. It is shown that, for the effective development of processes of alloy formation, metal components should be dissolved in liquid calcium or to form the eutectics between one another at a value of t not exceeding the working temperature of the process. As the latter increases, the reduction of oxides and diffusion interaction between the components are intensified and finished at t < 1200°C with the formation of homogeneous powders of intermetallic compounds. The possibility of forming a wide nomenclature of powders for intermetallic compounds of different applications is shown.     

SHS铝热-离心技术的研究进展

介绍了SHS铝热－离心技术的基本原理和铝热反应机制,综述了铝热－离心技术制备陶瓷内衬复合钢管的研究成果和该技术在其它方面的应用情况,提出了复合钢管制备面临的主要问题。     

钛酸钡包覆镍粉的制备与性能表征

本文将尝试制作钛酸钡包覆镍复合粉体.用来解决多层陶瓷电容器(MLCC)中的镍电极和介质材料在烧结过程中会出现的收缩率不同,以及镍电极容易氧化的问题.以乙酸钡和钛酸丁酯为原料,应用溶胶-凝胶法成功的制作了钛酸钡包覆镍复合粉体.具体分析了加水量和醋酸对溶胶-凝胶黏度的影响.包裹后的镍粉的烧结性能和抗氧化性能有了明显的提高.     

Cathode catalysis performance of SmBaCuMO5+δ (M=Fe,Co,Ni) in ammonia synthesis

The SmBaCuMO5+δ (M=Fe, Co, Ni) (SBCM) powders were synthesized by the citrate sol-gel method and the powders were sintered to ceramic pellets. The powders and sintered ceramic pellets were characterized with XRD, TEM and SEM measurements. The cathode catalytic performances of SBCM ceramic pellets for ammonia synthesis were studied from wet hydrogen and dry nitrogen at atmospheric pressure and low temperature, using SBCM ceramic pellets as cathode, Nafion proton exchange membrane as electrolyte, Ni-Ce0.8Sm0....     

固相法制备BaPbO3导电陶瓷粉末

对加热 过程中 铅的氧化 物及碳 酸钡发生 的变化进 行了研 究;采用固 相法,以 Ｂａ Ｃ Ｏ３ 和 Ｐｂ３ Ｏ４为原料制 备了 Ｂａ Ｐｂ Ｏ３ 陶 瓷粉末; 对焙烧粉 末进行了 Ｘ 射线衍射 检测及 扫描电镜 观察,分 析了不同 焙烧温度、不 同升温 速度下粉 末的相 组成,从而 确定了 固相法制 取 Ｂａ Ｐｂ Ｏ３ 的 合成温度 。