五氧化三钛镀膜材料的制备方法技术

一种五氧化三钛镀膜材料的制备方法，特点是采用真空感应加热方法制备五氧化三钛镀膜材料，包括真空感应加热制备五氧化三钛茶色片的方法和真空感应加热制备五氧化三钛晶体的方法。具体步骤如下：①五氧化三钛的原料配制并烧结：②将所述的烧结料装入真空感应加热装置的坩埚中，③采用真空感应加热高温制备镀膜材料。本发明专利技术具有设备操作简单、运行安全可靠、相对节能和生产成本下降的特点。

Method for preparing five oxidation three titanium coating material

A preparation method of five oxidation three titanium coating material, is characterized by vacuum induction heating method for preparing five oxidation three titanium coating materials, including vacuum induction heating method and preparation method of vacuum induction heating five oxidation three titanium sheet five brown crystal titanium oxide three. The concrete steps are as follows: five the raw material of the three titanium oxide is prepared and sintered; the sintering material is charged into the crucible of the vacuum induction heating device, and the coating material is prepared by vacuum induction heating at high temperature. The invention has the advantages of simple equipment operation, safe and reliable operation, relative energy saving and reduced production cost.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及镀膜材料，特别是一种五氧化三钛(Ti305)镀膜材料的 制备方法，包括五氧化三钛茶色片的烧结方法和五氧化三钛晶体的生长 方法。
技术介绍
现有制备五氧化三钛镀膜材料采用电阻加热的方法。该方法采用的 装置如图1所示。原料1放在坩埚2内，4、 5、 6分别为上保温层、四 周保温层和下保温层。将低电压(12-80伏)大电流(1000-300安培) 通过电极8和电极9施加于圆筒形发热体3上，发热体3发热，坩埚2 内的原料1升温至所需温度，达到烧结或生长晶体之目的。制备五氧化三钛镀膜材料，需要在真空室内高温条件下完成。电阻 加热方法存在两个问题1、 经大电流通电加热的发热体，位于所述的坩埚和保温层之间，空 间间隙小，因此绝缘技术要求严格，工艺复杂。2、 该方法需要高功率的低压、强流变压器，电能消耗大，生产成本咼。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有电阻加热制备五氧化三钛镀膜材料 方法存在的问题，提供一种，该方法采 用真空感应加热方法制备五氧化三钛镀膜材料，具有设备操作简单、运 行安全可靠、相对节能和生产成本下降的特点。本专利技术的技术解决方案如下一种，特征在于采用真空感应加热 方法制备五氧化三钛镀膜材料，包括真空感应加热制备五氧化三钛茶色 片的方法和真空感应加热制备五氧化三钛晶体的方法。所述的真空感应加热制备五氧化三钛茶色片的方法，包括下列步骤①五氧化三钛茶色片的原料配制五氧化三钛茶色片的初级原料为Ti02粉末和金属Ti粉末，按以下 反应式配制5Ti02+Ti a-2x) =2Ti (3.x) 05，其中x的取值范围是x=0 0.1，配制后的混合料经混合、造粒、打片成为各种尺寸的片，经100 30(TC 烘干，成为烧结料；② 将所述的烧结料装入真空感应加热装置的坩埚中，该真空感应加 热装置包括所述的坩埚、在该柑埚之外包围有上保温层、四周保温层和 下保温层，在该四周保温层之外设置感应耦合线圈，该感应耦合线圈与 感应电源相连，整个真空感应加热装置置于真空炉中；③ 采用真空感应加热高温制备镀膜材料五氧化三钛茶色片 所述的感应耦合线圈通过电磁耦合，加热所述的坩埚温度升高，坩埚内原料温度升至恒温温度1200 1400°C，在高温恒温阶段，炉内真空 度为4 20Pa，恒温3 6小时，然后关断电源，随炉降至室温，即获得 镀膜材料五氧化三钛Ti305茶色片。所述的真空感应加热制备五氧化三钛晶体的方法，包括下列步骤① 五氧化三钛晶体的原料配制五氧化三钛晶体的初级原料为Ti02粉末和金属Ti粉末，按以下分 子式配制Ti30(6_x)，其中x=0 0.8，配制后的混合料经混合、造粒、 打片成为各种尺寸的片，经100 30(TC烘干，成为烧结料；② 将所述的烧结料装入真空感应加热装置的坩埚中，该真空感应加 热装置包括所述的坩埚、在该坩埚之外包围有上保温层、四周保温层和 下保温层，在该四周保温层之外设置感应耦合线圈，该感应耦合线圈与 感应电源相连，整个真空感应加热装置置于真空炉中；③ 采用真空感应加热高温制备镀膜材料五氧化三钛晶体 所述的感应耦合线圈通过电磁耦合，加热所述的坩埚温度升高，坩埚内原料温度升至恒温温度1750 180(TC，在高温恒温阶段，炉内真空 度为4 20Pa，恒温1 3小时，然后经过3 7小时均匀降温至室温， 即获得镀膜材料五氧化三钛Ti305多晶体。所述的真空感应加热装置中，在所述的坩埚和所述的四周保温层之 间还有圆筒形加热体，通过加热体加热所述的坩埚中的烧结料。于所述的坩埚由石墨、钼或钨金属制成。所述的发热体由石墨制成。所述的上保温层、四周保温层及下保温层由石墨、高温碳毡组成， 或由氧化物耐火材料组成。所述的感应电源为中频电源或射频电源。 本专利技术的技术效果本专利技术由于采用感应耦合加热，耦合工作线圈为处于装置外的水冷线圈，省去了电阻加热法中必不可少的低电压强电流变压器，由于采用 耦合加热，发热体或坩埚被动加热，发热体无通电电极，装置简单，绝 缘技术要求低，装置紧凑，保温效果好，节能10-30%。而且，操作方便， 运行安全可靠。附图说明图1是现有的电阻加热装置示意2是本专利技术感应加热装置示意中l一用于制备五氧化三钛镀膜材料的原料2 —坩埚3_加热体4一上保温层5—四周保温层6—下保温层7—感应耦合线圈 8—电源接头9一电源接头具体实施方式下面结合实施例和附图对本专利技术作进一步说明，但不应以此限制本 专利技术的保护范围。先请参阅图2，图2是本专利技术方法采用的感应加热装置一个实施例 的示意图，该真空感应加热装置包括一个坩埚2、在该柑埚2之外是圆 筒形加热体3，该圆筒形加热体3之外包围有上保温层4、四周保温层5 和下保温层6，在该四周保温层5之外设置感应耦合线圈7，该感应耦合 线圈7与感应电源相连，整个真空感应加热装置置于真空炉中；所述的 感应电源为中频电源或射频电源。五氧化三钛茶色片的烧结用初级原料为Ti02粉末和金属Ti粉末， 按以下反应式配制5Ti02+Ti (1—2x) =211^)05，其中x的取值范围x=0 0.1，配制后的混合料经混合、造粒、打片成为各种尺寸的圆片，经100 300 "C烘干，成为烧结料；生长五氧化三钛晶体用的初级原料为Ti02粉末和金属Ti粉末，按 以下分子式配制Ti30(6.x),，其中x的取值范围x4 0.8，配制后的混合 料经混合、造粒、打片成为各种尺寸的圆片，经100 30(TC烘干，成为 生长晶体用烧结原料；下面列出具体实施例，结果如下1、 烧结11305茶色片<table>table see original document page 7</column></row><table>2、生长11305晶体<table>table see original document page 7</column></row><table>实验表明采用本专利技术装置及工艺用于烧结Ti30s茶色片，尺寸(i) 10x5mm，较好的成品率达90%。将本专利技术装置及工艺用于生长Ti305晶体， 获得尺寸为3-20mm的颗粒，较好的成品率50%以上。本专利技术具有设备操 作简单、运行安全可靠、相对节能和生产成本下降的特点。权利要求1、一种，特征在于采用真空感应加热方法制备五氧化三钛镀膜材料，包括真空感应加热制备五氧化三钛茶色片的方法和真空感应加热制备五氧化三钛晶体的方法。2、 根据权利要求1所述的，其特征在于所述的真空感应加热制备五氧化三钛茶色片的方法，包括下列步骤:① 五氧化三钛茶色片的原料配制并烧结五氧化三钛茶色片的初级原料为Ti02粉末和金属Ti粉末，按以下反应式配制5Ti02+Ti(1—2x)=2Ti(3.x)05，其中x的取值范围是x^ 0.1， 配制后的混合料经混合、造粒、打片成为各种尺寸的片，经100 30(TC 烘干，成为烧结料；② 将所述的烧结料装入真空感应加热装置的坩埚(2)中，该真空感 应加热装置包括一个坩埚(2)、在该坩埚(2)之外包围有上保温层(4)、 四周保温层(5)和下保温层(6)，在该四周保温层(5)之外设置感应 耦合线圈(7)，该感应耦合线圈(7)与感应电源相连，整本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种五氧化三钛镀膜材料的制备方法，特征在于采用真空感应加热方法制备五氧化三钛镀膜材料，包括真空感应加热制备五氧化三钛茶色片的方法和真空感应加热制备五氧化三钛晶体的方法。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：侯印春，张健，
申请(专利权)人：上海特旺光电材料有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]