一种小尺寸、超分散纳米氧化锆基涂层粉体的制备方法技术

本发明专利技术属于纳米涂层粉体制备领域，具体为一种小尺寸、超分散纳米氧化锆基涂层粉体的制备方法。该制备方法以锆或锆与稀土的无机盐、火碱、有机醇为原材料，主要通过室温沉淀和高温煅烧反应两步完成。室温沉淀反应生成纳米氢氧化物沉淀颗粒的同时伴生有盐晶体，盐晶体包覆在纳米颗粒外围，以此防止纳米颗粒在高温煅烧分解反应过程中的长大和团聚。本发明专利技术的原材料价格低廉，工艺操作简单，阻止纳米颗粒团聚和长大的方法新颖巧妙，所得纳米氧化锆基涂层粉体具有优异的隔热能力、相稳定性和抗高温氧化性等特点。本发明专利技术为工业生产纳米氧化锆基涂层粉体提供了一种新的方法，为长寿命纳米热障涂层的开发提供更多新的备选材料。

【技术实现步骤摘要】
一种小尺寸、超分散纳米氧化锆基涂层粉体的制备方法
本专利技术属于纳米涂层粉体制备领域，具体为一种小尺寸、超分散纳米氧化锆基涂层粉体的制备方法。
技术介绍
常温下氧化锆以单斜相出现，加热到1100℃左右转变为四方相，加热到更高温度会转化为立方相。由于在单斜相向四方相转变的时候会产生较大的体积变化，冷却的时候又会向相反的方向发生较大的体积变化，容易造成产品的开裂，限制了纯氧化锆在高温领域的应用。掺杂钇、铈、镧等稀土元素的氧化锆基陶瓷材料，能够将四方相保持至室温，因此在加热以后不会发生体积的突变，大大拓展了氧化锆的应用范围。由于具有优越的机械、化学和电学性能，氧化锆基陶瓷已被广泛应用于热障涂层领域。传统氧化锆基涂层在工程应用中已表现出了良好的高温防护性能，但其内部分布的大小不一的缺陷易致涂层在服役过程中出现开裂、剥落等现象。由于纳米氧化锆基涂层内部的组成颗粒非常细小、分布均匀，以及内部缺陷少、分布均匀，纳米氧化锆基涂层表现出明显的优势，且随着颗粒粒径的减小涂层材料在性能上有数量级的提高。据报道，纳米氧化锆基涂层的性能优势主要表现在化学稳定性好、热导率低、热膨胀系数高、硬度高、与基体的结合力本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种小尺寸、超分散纳米氧化锆基涂层粉体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将锆盐或锆盐稀土盐同时加入到有机醇中配置成浓度为0.2～1.0mol/L的金属盐有机醇溶液，再在搅拌条件下将火碱缓慢加入到金属盐有机醇溶液中，室温沉淀反应后生成表面覆有盐晶体的氢氧化物沉淀混合物；2)去除掉剩余有机醇溶液，烘干后，将氢氧化物沉淀混合物置于马弗炉中进行高温煅烧，氢氧化物沉淀混合物发生脱水分解生成氧化物；3)清洗经煅烧处理后的沉淀混合物，得到小尺寸、超分散纳米氧化锆基涂层粉体。

【技术特征摘要】
1.一种小尺寸、超分散纳米氧化锆基涂层粉体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将锆盐或锆盐稀土盐同时加入到有机醇中配置成浓度为0.2～1.0mol/L的金属盐有机醇溶液，再在搅拌条件下将火碱缓慢加入到金属盐有机醇溶液中，室温沉淀反应后生成表面覆有盐晶体的氢氧化物沉淀混合物；2)去除掉剩余有机醇溶液，烘干后，将氢氧化物沉淀混合物置于马弗炉中进行高温煅烧，氢氧化物沉淀混合物发生脱水分解生成氧化物；3)清洗经煅烧处理后的沉淀混合物，得到小尺寸、超分散纳米氧化锆基涂层粉体。2.根据权利要求1所述的小尺寸、超分散纳米氧化锆基涂层粉体的制备方法，其特征在于，步骤1)中，室温反应30分钟后生成表面覆有盐晶体的氢氧化物沉淀混合物。3.根据权利要求1所述的小尺寸、超分散纳米氧化锆基涂层粉体的制备方法，其特征在于，步骤1)中，无机盐为锆、钇、铈、镧、钪、钆、镱的氯盐、硝酸盐、铵盐、硫酸盐和磷酸盐中的一种或者几种的混合物。4.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐文书，肖俊峰，高松，高斯峰，南晴，李永君，张炯，
申请(专利权)人：华能国际电力股份有限公司，西安热工研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11