熔盐法制备Bi4Ti3O12粉体显微形貌的研究

采用熔盐法制备了晶粒取向生长的Bi4Ti3O12粉体。研究了煅烧温度以及盐与原料的质量比等因素对粉体显微形貌的影响。结果表明:随着煅烧温度的升高,晶粒尺寸增大,分散性变好,a-b面内取向生长明显。当盐与原料质量比为1:1,900℃煅烧2h后得到的粉体显微形貌较好,晶粒呈规则的四边形薄片状,尺寸分布均匀,平均粒径约7μm。     

熔盐法合成片状Bi4Ti3O12粉体的研究

以Bi2O3和TiO2为原料,采用熔盐法合成了纯的铋层状结构的Bi4Ti3O12粉体。利用XRD和SEM等手段对其结构和形态进行了表征。结果表明,熔盐法合成的Bi4Ti3O12粉体呈现规则的片状。当温度从800℃升高到1050℃时,粉体片状尺寸增大,径高比增加;当盐与反应物的质量比为0.8时,所得粉体片状尺寸较小,形状不规则;盐与反应物质量比增加到1时,粉体的尺寸明显增大。     

纳米钛酸锶钡粉体的熔盐法制备

以TiO2、BaCO3和Sr(NO3)2为原料,KNO3和KOH为熔剂,利用熔盐法分别在650,750℃下,制备了钛酸锶钡(BaxSr1–xTiO3,简称BST)纳米粉体。研究了不同温度和不同熔盐的配比条件下BST粉体的生长特征。结果表明,熔盐配比和温度的影响显著。当ζ(KNO3∶KOH)为15∶1时,在750℃下反应3h可形成单一相的BST纳米粉体,晶粒度为42nm;当其为9∶1时,在650℃下反应5h便可形成单一相的BST粉体,晶粒度为89nm。     

熔盐法合成α-Al2O3粉体的研究

以Al2(SO4)3·18H2O为原料,采用NaCl-KCl熔盐法合成了α-Al2O3粉体。研究了焙烧温度、熔盐含量、焙烧时间和添加晶种含量等对产物晶型和形貌的影响。结果表明:当熔盐与原料的摩尔比为3,在1000℃下焙烧3h,或添加质量分数5%的α-Al2O3晶种在900℃下焙烧3h,均可合成晶化程度高,团聚少,粒径分布均匀的α-Al2O3超细粉末。说明添加α-Al2O3晶种可明显促进Al2O3相变。     

熔盐法制备Bi4Ti3O12的研究

采用NaCl-KCl熔盐法制备了各向异性的Bi4Ti3O12粉体和陶瓷，研究了熔盐含量对粉体尺寸、形貌以及陶瓷的显微组织结构和介电性能的影响。结果表明采用熔盐法可制备出纯Bi4Ti3O12相的粉体和陶瓷，随熔盐含量增加，钛酸铋粉体尺寸及各向异性的程度明显增大；烧结后的Bi4Ti3O12陶瓷晶粒呈片状，且随熔盐含量的增加，钛酸铋陶瓷产生织构；对陶瓷介电性能的研究表明随熔盐含量增加，钛酸铋陶瓷的绝缘电阻率和介电常数增大，介电损耗减小．     

熔盐法合成BiFeO3粉体及其可见光光催化性能研究

以Bi2O3和Fe2O3为原料,NaCl和Na2SO4为熔盐,采用熔盐法合成了BiFeO3粉体,研究了合成温度和保温时间对合成粉体物相的影响,探讨了熔盐法合成BiFeO3粉体的形成过程。通过对甲基橙的降解,研究了合成BiFeO3粉体的可见光光催化性能。结果表明:在750℃的合成温度下保温30 min时,淬火后可得到几乎为BiFeO3纯相的粉体;相应合成的粉体具有最佳的可见光光催化性能,可见光光照120 min后,其对甲基橙的降解率达62.5%。     

熔盐法制备柱状铌酸钾钠粉体及其陶瓷

采用二步熔盐法合成了柱状铌酸钾钠粉体,并制备了致密的铌酸钾钠陶瓷。首先使用少量KSr_2Nb_5O_(15)粉体作为晶种,以Nb_2O_5、KCl与不同SrCO_3和Nb_2O_5的摩尔比(x=0.2,0.4,0.6和0.8)为原料合成了分散性较好的铌酸钾前驱体;然后将该前驱体通过化学拓扑反应制备出柱状的铌酸钾钠粉体;最后利用该粉体为原料,制备了铌酸钾钠陶瓷。测试结果表明,SrCO_3的添加有利于形成分散性良好的铌酸钾前驱体;Sr含量对钨青铜结构前驱体到钙钛矿结构铌酸钾钠的相转变有显著影响:当x≤0.4时,前驱体全部转化为钙钛矿相;x>0.4时,前驱体转变不完全;x=0.8时,前驱体几乎未发生转变。x=0.4时,合成的铌酸钾钠颗粒为微米级,长径比约为12,具有较高的烧结活性,为织构陶瓷的制备提供了一种合适的模板籽晶。     

前驱体对熔盐法制备SBN50模板晶粒的影响

分别以碳酸盐和硝酸盐为前驱体,采用熔盐法在750～1050℃合成了针状的Sr0.5Ba0.5Nb2O6(SBN50)模板晶粒。通过XRD,SEM分析方法,研究了前驱体对SBN50晶粒相结构和微观形貌的影响,并讨论了其形成机理。结果表明:前驱体性质的不同造成熔盐熔点时SrNb2O6数量和形貌的差异,影响最终SBN50晶粒的形貌;SBN50晶粒的生长是二维成核过程。     

熔盐法制备Sr0.4Ba0.6Nb2O6粉体

采用熔盐法(MSS)合成了各向异性生长的棒状Sr0.4Ba0.6Nb2O6粉体。用XRD分析表明,熔盐法合成的是单相Sr0.4Ba0.6Nb2O6陶瓷粉体,没有其它杂相生成;用SEM分析合成粉体的形貌,结果表明,熔盐法合成的粉体呈棒状,且随着反应条件的不同,棒状粉体的长度在2～20μm。研究表明,影响粉体形状和尺寸的主要因素是合成温度以及原料和盐的比例。     

BCZT的熔盐法制备和电学性能研究

采用熔盐法制备了(Ba_(0.85)Ca_(0.15))(Zr_(0.1)Ti_(0.9))O_3(BCZT)无铅压电陶瓷。研究了熔盐法制备的工艺参数包括预烧温度和熔盐比例。通过X线衍射(XRD)、电镜扫描电子显微镜(SEM)等分析了不同工艺参数对该陶瓷物相结构、微观面貌和电学性能的影响。结果表明,在预烧温度为900℃,反应物与熔盐的质量比(熔盐比)为1∶1时,陶瓷样品可获得最佳综合电学性能:剩余极化强度为10.8μC/cm~2,压电常数为366pC/N。     

工艺参数对熔盐法制备SrBi4Ti4O15粉体的影响

采用熔盐法制备了各向异性生长的SrBi4Ti4O15粉体,研究了工艺参数对晶粒形貌和尺寸的影响。发现煅烧温度、盐的种类和盐的用量显著影响晶粒的形貌和尺寸。晶粒平均尺寸随着温度升高而逐渐增大,由不规则片状向圆片状发育。随着盐用量的增加,晶粒平均尺寸先增大后减小,且在硫酸盐中,晶粒尺寸明显大于相同条件下盐酸盐中的尺寸。和固相法相比,熔盐法合成的粉体具有(00l)择优生长的优点。通过调整工艺参数可以控制晶粒的形貌和尺寸,制备各向异性生长的SrBi4Ti4O15粉体。     

熔盐法合成钛酸铋钾陶瓷粉体

以K2CO3,Bi2O3和TiO2为反应物,KCl为熔盐,通过熔盐法在600℃成功合成纯钙钛矿结构K0.5Bi0.5TiO3(KBT)无铅陶瓷粉体。探寻了制备过程中影响粉体颗粒大小和形貌的工艺参数,并对影响机理进行了探讨。结果表明,与传统固相法相比,熔盐法合成温度显著降低且颗粒平均粒径明显减小。固相法合成的粉体平均粒径为115nm,KCl含量5%和20%的熔盐法合成粉体平均粒径为78nm和67nm。此外,实验发现随着熔盐量的增加,易合成各向异性的棒状粉体。     

熔盐处理对MnO2电化学性能的影响

采用固相法制备了MnO2,用KCl-LiCl熔盐体系对样品进行处理后,MnO2的结晶程度增加。XRD测试表明,产物为α-MnO2与γ-MnO2的混合晶相,循环伏安测试表明熔盐处理后材料具有典型的超级电容特性,其等效串联电阻(RESR)由0.26Ω减小到0.25Ω,电极电阻(RE)由0.57Ω减小到0.37Ω,单电极放电比容量由100.94F·g–1提高了28.34%达129.54F·g–1。样品在恒电流充放电循环100次后,比容量衰减不大,充放电效率接近100%。     

室温熔盐在碳纳米管电化学电容器中的应用

将碳纳米管制成薄膜电极,以二(三氟甲基磺酸酰)亚胺锂(LiTFSI)-1,3-氮氧杂环戊-2-酮(OZO)室温熔盐为电解液,装配成模拟电容器。测试结果表明,比电容为20.5F/g,工作电压可达2.0V以上,循环充放电500次后容量损失小于5%。室温熔盐在碳纳米管电化学电容器中表现出良好的电化学兼容性,具有良好的热稳定性,是超级电容器非常有前景的新型电解液。     

共沉淀-熔盐法制备六方磁铅石型钡铁氧体

以FeCl2·4H2O、FeCl3·6H2O、BaCl2·2H2O和氨水为原料,采用共沉淀–熔盐法制备了六方磁铅石型钡铁氧体。通过TGA-DTA,XRD及JDAW—2000B型振动样品磁强计等手段,研究了热处理制度对粉末的矿物组成及磁性能的影响。结果表明:当w(助熔剂)为10%时,在1000℃及还原性气氛下进行热处理,所得样品的单位质量饱和磁矩最大,达到1346A·m2·kg–1。