二氧化钛包覆石墨复合颗粒的制备方法技术

本发明专利技术涉及复合材料制备领域。本发明专利技术利用溶胶－凝胶方法在石墨颗粒上包覆ＴｉＯ↓［２］，通过对石墨颗粒的预处理、二氧化钛溶胶的制备、颗粒的包覆以及对包覆的石墨颗粒的热处理等步骤来实现对石墨的完全包覆，可得到包覆层ＴｉＯ↓［２］晶型、厚度不同，颗粒导电性质不同的包覆颗粒。包覆层厚度达１００ｎｍ时具有良好的绝缘性质，可用作电流变液的分散相。从而改变了颗粒的表面介电性，导电性。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及材料制备领域，特别是复合材料制备领域。通过颗粒表面包覆改变材料特性，有广泛应用。在电流变液研究中，理论计算表明，在导电颗粒表面包覆一层介电常数适当的绝缘介质，所得复合颗粒用作分散相，可大幅度提高剪切应力。石墨具有良好的导电性，但密度比多数金属低，若在石墨表面包覆介电常数较高的TiO2，有可能得到电流变性能较好的电流变液材料。同时，通过在金属、石墨或其他颗粒表面包覆氧化物，达到材料改性的目的，因而，颗粒包覆技术受到广泛重视。但是，石墨化学稳定性强，目前尚未见到在石墨颗粒表面包覆绝缘介质的报道。同时，进行颗粒表面包覆时，技术上存在困难，难以得到均匀完整的包覆。例如，Lefebvre等采用溶胶-凝胶方法，在SiCp颗粒表面只能局部包覆TiO2。刘云飞等人采用聚合反应的方法，用聚丙烯酸乙酯包覆奥克托金，最大包幅度为64％。由于溶胶-凝胶方法所用设备简单，可制备大面积的均匀薄膜，因而作为一种薄膜制备技术越来越受到重视。在该方法中，薄膜的沉积是在液相中实现的，所以十分适合包覆微粒。本专利技术的目的在于克服已有技术的不足，利用溶胶-凝胶方法在石墨颗粒上包覆TiO2，达到完全包覆本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种二氧化钛包覆石墨复合颗粒的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：１） 石墨颗粒的预处理：将球形或不规则的片状石墨颗粒装在有回流装置的反应器中，用浓度大于５０％的浓硝酸煮沸２４小时以上，然后依次用蒸馏水、无水乙醇洗涤干净，在室温－１２０ ℃温度范围内烘干２小时以上；２） 二氧化钛溶胶的制备：用钛酸四乙酯或钛酸四丙酯或钛酸四丁酯和水为主要原料，用单乙醇胺或二乙醇胺或三乙醇胺为控制钛酸酯水解反应速率的添加剂，用乙醇或丙醇或丁醇作溶剂，钛酸酯的浓度可在０．３－１．５ｍｏｌ／ｌ 之间，加入乙醇胺的量用它与钛酸酯的摩尔比Ｒ表示，Ｒ值在１－３之间，将乙醇胺溶液与钛酸酯溶液混合，并在充分搅拌...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：许素娟，陆坤权，门守强，
申请(专利权)人：中国科学院物理研究所，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]