[發明專利]納米CePO4包覆ZrO2粉體的水熱制備方法無效
| 申請號： | 200910019969.2 | 申請日： | 2009-03-21 |
| 公開（公告）號： | CN101508581A | 公開（公告）日： | 2009-08-19 |
| 發明（設計）人： | 王昕;王靜;黃傳順;尹衍升 | 申請（專利權）人： | 中國海洋大學 |
| 主分類號： | C04B35/628 | 分類號： | C04B35/628;C04B35/48 |
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| 地址： | 266100山東*** | 國省代碼： | 山東;37 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 納米 cepo sub zro 制備 方法 | ||
技術領域
本發明涉及一種本發明涉及一種無機復合粉體的制備方法，特別是涉及一種納米CePO4包覆ZrO2粉體的水熱制備方法。?
背景技術
氧化物陶瓷(如Al2O3、ZrO2)在高溫氧化環境中很穩定，并且在硬度、彈性特征和熱傳導率等方面都有優于其它材料，但可加工性差；而單相磷酸鹽(如LaPO4、CePO4)具有良好的“塑性”或“延性”特征，具有良好的加工性，但力學性能很差。氧化物陶瓷與磷酸鹽之間結合較弱，且化學相容性好，為了提高氧化物陶瓷材料(如ZrO2，Al2O3)的可加工性，人們把稀土磷酸鹽(CePO4，LaPO4)添加到氧化物陶瓷基體中，突破了陶瓷在加工性能上的限制，使陶瓷材料具有更加廣闊的應用前景。?
國內外很多研究學者認為ZrO2/CePO4復相陶瓷中的弱界面處受力時形成微裂紋并發生偏轉、分支和橋聯；當CePO4含量少時，裂紋呈連續擴展，加工損傷嚴重，加工困難；而加入量大時，裂紋發散，加工損傷小，但力學性能下降明顯。?
水熱法又稱熱液法，具有晶粒發育完整、粒徑很小且分布均勻、團聚程度較輕、易得到合適的化學計量比和晶粒形態、不需高溫煅燒和球磨等特點。由于水在一定溫度和壓強下，處于超臨界狀態，物理性質和化學性質都發生了很大的變化，反應活性大大提高。所以在水熱條件下可提供一個在常壓條件下無法得到的高溫高壓的特殊的物理化學環境，使前驅物在反應系統中得到充分溶解，并達到一定的過飽和，形成原子或分子生長基元，其內在的驅動力可導致晶粒的各向異性生長。?
發明內容
本發明的目的是提供一種采用水熱法制備納米CePO4包覆ZrO2粉體的方法。此工藝可進一步控制團聚的發生，獲得穩定性更好、粒徑分布均勻的粉體。?
一種納米CePO4包覆ZrO2粉體的水熱制備方法，其特征在于首先配置不同濃度的Na3PO4與CeCl3水溶液，然后在常溫磁力攪拌下，將CeCl3水溶液向與其等濃度等體積的Na3PO4水溶液中緩慢滴加，即會有白色沉淀生成；隨后再用稀鹽酸滴加至混合溶液變澄清，此時混合?溶液pH約為0.5～1.5；隨后加入一定量的ZrO2粉體，經強磁力攪拌50～100min，多次超聲以后得混合懸浮液；將上述混合懸浮液倒入水熱釜中，在不同的溫度下(80～250℃)水熱處理8～12h；水熱產物經過濾，水洗，醇洗，放入干燥箱中干燥，即得包覆粉體。?
本發明的有益效果在于：本發明提供的制備方法簡單，并獲得了不同晶型和形貌的CePO4包覆在ZrO2晶粒周圍的弱界面，使棒狀或針狀CePO4形成一種支架結構，縱橫交錯地包覆在ZrO2顆粒周圍。通過這樣的設計，可以減少CePO4在CePO4/ZrO2復合陶瓷中的含量，來進一步提高其復合陶瓷的可加工性。?
附圖說明
圖1為反應物濃度為0.05mol/L時，純ZrO2，100℃和200℃水熱合成的包覆粉體的XRD圖譜。?
圖2為反應物濃度為0.05mol/L時，純ZrO2，100℃水熱合成的包覆粉體的TEM圖譜。?
圖3為純ZrO2，CePO4和包覆粉體的Zata電位圖。?
具體實施方式
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