The invention relates to a preparation method of nano calcium carbonate whisker / six boron nitride nano composite material. First, a simple ultrasonic method is used to separate the six boron nitride. Then the stripped precursor was added to the calcium chloride solution. Nano calcium carbonate whiskers / six square boron nitride nanomaterials were synthesized by simple solution method. The preparation process is simple and safe, the cost is low, the required temperature is low, the diameter of the synthesized calcium carbonate whisker is about 50 nanometers and the whole uniformity is better. More importantly, the method of synthesis of nano calcium carbonate whisker / nano calcium carbonate whisker six boron nitride nano materials in the aspect ratio of 25 50, meet the requirement of industrial application. In addition, the properties of this material can be further improved by using the strong antioxidant, high temperature resistance and good mechanical properties of six square boron nitride.
【技术实现步骤摘要】
一种纳米碳酸钙晶须/六方氮化硼纳米复合材料的制备方法
本专利技术涉及一种属于材料制备领域,特别是涉及一种纳米碳酸钙晶须/六方氮化硼纳米材料的制备方法。
技术介绍
晶须是由高纯度单晶生长而成的短纤维,其机械强度等于邻接原子间力,晶须的高度取向结构不仅使其具有高强度、模量和伸长率,而且还具有光、电、磁等性质。碳酸钙晶须是继纳米碳酸钙之后的又一种新型无机填充,无毒、无气味,呈白色篷松状固体,碳酸钙晶须作为新一代填充材料因其具有高的综合性机械强度、摩擦系数、耐磨性及耐热性等特点而受到广泛的应用。目前,碳酸钙晶须主要的制备方法有:碳酸氢钙水热分解法,尿素水解法,Ca(OH)2-CO2气液反应合成法,超重力反应结晶法,溶胶-凝胶法。碳酸氢钙水热分解法虽然可以获得较长的晶须,但晶须的整体性均匀很差,同时晶须直径也较大。同时,制备步骤复杂,反应过程难以控制,所需温度高,能耗大。尿素水解法制备的碳酸钙晶须纯度高,光洁性较好。但是其生产成本太高,而且需要高温高压条件,危险性较大。对于Ca(OH)2-CO2气液反应合成法来讲,尽管其生产方法简单,但需要加入晶型控制剂。最终得到的晶须常含有杂质(赵涛涛.碳酸钙晶须的制备及机理研究[D].武汉理工大学,2011)。超重力结晶法与磷石灰水热合成法存在的最大的问题是合成的晶须尺寸不易控制。溶胶-凝胶法需要在700℃的条件下反应,对设备的要求较高,成本也高。另外,无论哪种方法,合成的碳酸钙晶须的直径均在100nm以上,未达到纳米级。六方氮化硼具有高热稳定性、强抗氧化性和良好机械性。这些性质使其在很多方面有广泛的应用。单原子层六方氮化硼是室 ...
【技术保护点】
一种纳米碳酸钙晶须/六方氮化硼纳米复合材料的制备方法,其特征在于步骤如下:步骤1:将六方氮化硼粉末加入去离子水中,以超声8‑10h,超声工艺参数300‑500w,80‑300KHz;将超声好的溶液倒入离心管中以6000‑8000转/分钟离心5‑10分钟;将上清液倒入烧杯中60‑80摄氏度烘干得到六方氮化硼粉末;步骤2:将氯化钙溶于去离子水中,再将六方氮化硼粉末入溶液中搅拌并加热至30‑50摄氏度,其中氯化钙,去离子水,六方氮化硼粉末的质量比为22:1000:1;以1‑5毫升/分钟的速度滴加碳酸钠溶液至溶液中,继续保温50‑100分后冷却至室温;将上述溶液倒入离心管中用去离子水以4000‑6000转/分钟离心多次洗涤后在真空干燥箱中60‑80度在干燥12‑24小时,得到纳米碳酸钙晶须/六方氮化硼纳米材料的粉末;所述碳酸钠溶液为碳酸钠溶于去离子水中,其中碳酸钠与去离子水的质量比为21:100。
【技术特征摘要】
1.一种纳米碳酸钙晶须/六方氮化硼纳米复合材料的制备方法,其特征在于步骤如下:步骤1:将六方氮化硼粉末加入去离子水中,以超声8-10h,超声工艺参数300-500w,80-300KHz;将超声好的溶液倒入离心管中以6000-8000转/分钟离心5-10分钟;将上清液倒入烧杯中60-80摄氏度烘干得到六方氮化硼粉末;步骤2:将氯化钙溶于去离子水中,再将六方氮化硼粉末入溶液中搅拌并加热至30-50摄氏度,其中氯化钙,去离子水,六方氮化硼粉末的质量比为22:1...
【专利技术属性】
技术研发人员:李炫华,朱金萌,张媛媛,魏秉庆,
申请(专利权)人:西北工业大学,
类型:发明
国别省市:陕西,61
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