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可控溶胶-凝胶法制备纳米ZrO_2

汪永清  常启兵  周健儿  胡学兵  
【摘要】:以ZrOCl2.8H2O和六次甲基四胺(C6H12N4)为原料,三嵌段聚合物Pluronic P123为分散剂,采用可控溶胶-凝胶法制备了纳米ZrO2粉体。采用XRD、TEM和SEM表征所得粉体。结果表明:反应物配比和水浴温度决定了溶胶的凝胶化所需时间,凝胶化时间在5~1290 min内可调;热处理温度越高,纳米ZrO2粉体的粒径越大。热处理温度在450~800℃区间内,ZrO2粉体粒径变化范围为10~100 nm;分散剂P123能明显降低粉体的硬团聚程度。当c(ZrOCl2)=0.3 mol/L、n(ZrOCl2)∶n(C6H12N4)=1∶0.8、n(ZrOCl2)∶n(P123)=1∶0.714,水浴温度为40℃,热处理温度为550℃时,制得平均粒径为20 nm的纳米ZrO2粉体。所得纳米粉体具有良好的烧结活性。该方法在调整纳米ZrO2的凝胶化时间和粉体粒径方面具有可控性。

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