【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于涂料基料、锂离子电池正极材料、增殖反应堆材料等领域的高纯硅酸锂材料的制备方法。
技术介绍
硅酸锂是由锂和硅酸反应而生成的化合物，它具有许多优异的性能，如良好物理化学稳定性、氚溶解性等，可以用于多个领域。作为涂层材料，具有耐水性、耐腐蚀性、耐候性和不污染环境等优点，因此，广泛应用于船舶、海上工程以及建筑材料的涂料基料。由于硅酸锂材料的物理化学稳定性和热稳定高，且理论电容量很高，硅酸锂复合材料作为锂离子电池正极材料有很好的前景。实现核聚变的可控需氚增殖剂，目前氚增殖剂分为液态和固态两种，相比于液态增殖剂，固态增殖剂具有化学稳定性好、使用方便、热性能和机械性能良好等优点。硅酸锂材料具有很好的氚溶解性、辐照稳定性、能在较低的温度下释放氚等优点，因此成为近年来备受关注的氚固体增殖材料。固相法是制备硅酸锂的传统方法，其以Li2CO3为锂源，SiO2为硅源，通过机械混合球磨后，在高温下(800-900 V )煅烧后得到产品。该法效率低、能耗大，且粉体颗粒较粗，纯度低。有研究者以正硅酸 乙酯(TEOS)为硅源，氢氧化锂和乙醇锂为锂源，通过溶胶-凝胶法合成硅酸锂材料。但此法很难获得纯度高的硅酸锂材料，且正硅酸乙酯价格较贵。也有文献报道用沉淀法和水热法制备硅酸锂材料，但是煅烧温度(600-700°C )过高，且反应时间长。
技术实现思路
本专利技术目的在于:提供，采用自蔓延燃烧法制备高纯硅酸锂材料，能在较低温度下(550-650°C )合成高纯Li2SiO3:以锂盐为锂源，柠檬酸为络合剂，活性硅酸为硅源，以氨水调节体系PH值，采用低温自蔓延燃烧...
【技术保护点】
一种高纯硅酸锂材料的制备方法，其特征在于：包括以下操作步骤：（1）在搅拌条件下，将锂盐加入水中，配制成浓度为0.2~1.5mol/L的溶液；（2）按摩尔比锂盐: C6H8O7=1:1~3的比例将柠檬酸缓慢加入（1）中，搅拌直至得到澄清溶液；（3）向（2）中滴加氨水调节溶液的pH=4~8，制得的溶液连续搅拌3~12h，氨水的浓度范围为15%‑28%；（4）按摩尔比Si4+: Li+=1:2的比例向（3）中缓慢加入活性硅酸溶液，活性硅酸溶液的浓度为3%~10%；（5）将步骤（4）所得的溶液在60~80℃水浴下静置一段时间，直至有凝胶现象产生，随后，把温度调至90~100℃，形成湿凝胶；（6）将步骤（5）中得到的湿凝胶干燥后在管式炉中以10‑30℃/min的升温速率达到自蔓延燃烧法所需温度500~650℃，反应0.5‑4h，自然随炉冷却至室温，得到高纯硅酸锂材料。
【技术特征摘要】
1.一种高纯硅酸锂材料的制备方法，其特征在于:包括以下操作步骤: (1)在搅拌条件下，将锂盐加入水中，配制成浓度为0.2^1.5mol/L的溶液； (2)按摩尔比锂盐:C6H8O7=Lf3的比例将柠檬酸缓慢加入(I)中，搅拌直至得到澄清溶液； (3)向(2)中滴加氨水调节溶液的ρΗ=4-8，制得的溶液连续搅拌:Tl2h，氨水的浓度范围为 15%-28% ； (4)按摩尔比Si4+:Li+=1:2的比例向(3)中缓慢加入活性硅酸溶液，活性硅酸溶液的浓度为3%~10% ； (5)将步骤(4)所得的溶液在6(T80°C水浴下静置一段时间，直至有凝胶现象产生，随后，把温度调至9(TlO(rC，形成湿凝胶； (6)...
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