[發明專利]一種Yb2SiO5粉體的制備方法

有效

• 申請號: 201610065520.X
• 申請日: 2016-01-29
• 公開（公告）號: CN105777140B
• 公開（公告）日: 2018-07-24
• 發明（設計）人: 曹麗云;雍翔;周磊;黃劍鋒;李翠艷;歐陽海波;費杰;吳建鵬
• 申請（專利權）人: 陜西科技大學
• 主分類號: C04B35/622
• 分類號: C04B35/622;C04B35/624;C04B35/64;C04B35/50;C04B35/16;C01B33/20
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 王霞

本發明公開了一種Yb₂SiO₅粉體的制備方法，屬于陶瓷材料制備技術領域，包括以下步驟：1)取Yb(NO)₃·5H₂O，溶解于無水乙醇中，配制成濃度為0.05～0.1mol/L的溶液A；2)取Si(OC₂H₅)₄，加入到溶液A中，充分攪拌均勻，制得溶液B；3)將溶液B在80～110℃下進行溶劑熱反應，然后冷卻至室溫，制得濕凝膠，將濕凝膠干燥后，得到粉體A；4)將粉體A先在400℃下預燒，冷卻至室溫，制得粉體B；5)將粉體B和Na₂MoO₄·2H₂O充分混合均勻，在700～900℃下燒結，制得粉體C；6)將粉體C加水溶解，離心處理后，取沉淀，將沉淀洗滌后、干燥，制得Yb₂SiO₅粉體。該方法工藝簡單、高效，反應時間短、溫度低；經該方法制得的Yb₂SiO₅粉體形貌可控、純度高、粒度均一。

技術領域

本發明屬于陶瓷材料制備技術領域，具體涉及一種Yb₂SiO₅粉體的制備方法。

背景技術

目前，一些纖維增強SiC陶瓷復合材料(CMCs)，如SiC纖維增強SiC復合材料(SiC/SiC)、碳纖維增強SiC復合材料(C/SiC)，由于其巨大的潛力而被廣泛用于燃氣渦輪發動機，但是，這種材料的主要缺點就是在包含高溫水蒸氣的高速燃燒環境下缺乏耐久性。而熱障/環障涂層(EBC)能有效解決這一問題。

稀土硅酸鹽，尤其是鐿硅酸鹽(Yb₂SiO₅)，它具有熱膨脹系數低、高溫熱穩定性和化學穩定性好，優越的高溫耐水蒸氣腐蝕能力，以及與硅基陶瓷基底接近的熱膨脹系數和良好的化學相容性等優點[Haiming Wen,Shaoming Dong,Ping He,Zhen Wang,Haijun Zhou,Xiangyu Zhang,Sol–Gel Synthesis and Characterization of Ytterbium SilicatePowders[J].Communications of the American Ceramic Society,2007,90(12):4043-4046.]。由于硅酸鐿(Yb₂SiO₅)材料自身具備的結構特點及一系列優異的物理化學性能，因此常被用于熱障/環障材料[賀世美,熊翔,何利民.新型Yb₂SiO₅環境障涂層1400℃高溫氧化行為[J].材料工程,2015,43(4):37-41.]。

目前，有關硅酸鐿(Yb₂SiO₅)的制備方法主要有如下三種：溶膠-凝膠法、固相法、水熱法等。這些制備方法都具有其獨特的優點，但不足之處大多在于制備工藝復雜、反應周期長、反應條件要求較苛刻、需后期晶化處理等。

發明內容

本發明的目的在于提供一種Yb₂SiO₅粉體的制備方法，該方法工藝簡單、 高效，反應時間短、溫度低；經該方法制得的Yb₂SiO₅粉體形貌可控、純度高、粒度均一。

本發明是通過以下技術方案來實現：

本發明公開了一種Yb₂SiO₅粉體的制備方法，包括以下步驟：

1)取Yb(NO)₃·5H₂O，溶解于無水乙醇中，配制成濃度為0.05～0.1mol/L的溶液A；