The invention relates to a preparation method of cactus-like niobium carbide microcrystals, belonging to the field of preparation of inorganic nanomaterials. The preparation method adopts DC arc plasma discharge method; the preparation conditions are high temperature and low pressure; the preparation process is to uniformly mix high purity carbon powder and niobium powder with molar ratio of 1:1 into DC arc reaction chamber, adjust the distance between cathode and anode, arc, react and cool the anode stone under specific conditions (nitrogen, 10_40kPa and 95 1059;A, etc.). The cactus-like Nb carbide microcrystals were obtained along the lower edge of the ink pot. The method has the advantages of simple preparation process, less consumables, high repeatability, and at the same time can ensure the yield and purity of samples, and has good application prospect.
【技术实现步骤摘要】
一种仙人掌状碳化铌微晶的制备方法
本专利技术属于无机纳米材料制备，具体涉及一种仙人掌状碳化铌微晶的制备方法。
技术介绍
碳化铌(NbC)是一种具有高硬度、高耐磨性的多功能材料，广泛应用于各类超硬材料的设计制备过程中。碳化铌通常为氯化钠型立方结构的黑色粉末。在碳化铌的应用研究中，不同尺寸和形貌的微晶所具有的机械特性、结晶过程等物理化学性质也存在明显的差异，尤其形貌各向异性结构材料在材料研究领域受到越来越多的关注。目前，碳化铌的制备方法主要包括机械合金法、热还原法及化学气相沉积法。湖北工程学院的杜军等人通过五氧化二铌热还原法制备出狼牙棒状碳化铌。河北科技大学的崔照雯等人以铌粉和石墨为原料用机械合金法制备出超细碳化铌。获得不同形貌碳化铌微晶是其优异性能得以充分实现的关键，因此，有效控制碳化铌微晶的形貌，使其呈现出一定的特殊结晶形态，成为近年来碳化铌研究的热点之一。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题，是提供一种重复性高、经济实惠、稳定可控的直流电弧等离子体放电法，在不使用任何模板情况下，快速制备仙人掌状碳化铌微晶，弥补现有技术的不足。本专利的具体操作过程如下：1.按照...
【技术保护点】
1.一种仙人掌状碳化铌微晶的制备方法，其特征在于：在直流电弧等离子体放电装置中，首先将摩尔比1:1的高纯碳粉和铌粉均匀混合研磨并压制成圆柱形薄片，放入定制的与之契合的石墨锅中；阴极钨棒位于仪器内部的左方，与右方的阳极石墨锅的轴线重合，调节阴阳两极距离至适当位置；其次，向水冷系统(阴阳两极和冷凝壁套筒)通入循环冷却水，向密封反应腔室通入氮气；最后，设置电流区间为95‑105A，起弧反应后切断电源，继续冷却钝化直至室温，既在阳极石墨锅下沿处得到纯净的仙人掌状碳化铌微晶。
【技术特征摘要】
1.一种仙人掌状碳化铌微晶的制备方法，其特征在于：在直流电弧等离子体放电装置中，首先将摩尔比1:1的高纯碳粉和铌粉均匀混合研磨并压制成圆柱形薄片，放入定制的与之契合的石墨锅中；阴极钨棒位于仪器内部的左方，与右方的阳极石墨锅的轴线重合，调节阴阳两极距离至适当位置；其次，向水冷系统(阴阳两极和冷...
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