大尺寸β型四钼酸铵单晶颗粒的制备方法技术

大尺寸β型四钼酸铵单晶颗粒的制备方法，包括：用工业钼酸铵、氨水、去离子水配置浓度为0.2～0.6g/mL的钼酸铵溶液；将钼酸铵溶液的pH调节为5～7，溶液温度调节为第一温度70～90℃，得到第一钼酸铵溶液；将β型四钼酸铵晶种放置在结晶容器中，将第一钼酸铵溶液倒入结晶容器组成结晶体系，结晶体系在室温下静置，自然降温，β型四钼酸铵晶种生长为大颗粒单晶β型四钼酸铵产物。通过控制第二钼酸铵溶液的pH值、浓度、温度和结晶时间，在70～90℃之间恒温结晶得到了β型四钼酸铵晶种；β型四钼酸铵晶种在第一钼酸铵溶液中静置，降温结晶和缓慢蒸发结晶合理结合，生长得到大尺寸β型四钼酸铵单晶颗粒，粒径尺寸可达厘米级，实现了大尺寸β型四钼酸铵单晶颗粒的可控制备。β型四钼酸铵单晶颗粒的可控制备。β型四钼酸铵单晶颗粒的可控制备。

【技术实现步骤摘要】
大尺寸
β
型四钼酸铵单晶颗粒的制备方法


[0001]本申请属于金属化合物材料
，特别地属于钼酸铵材料
，具体涉及大尺寸β型四钼酸铵单晶颗粒的制备方法。

技术介绍

[0002]钼酸铵为阳离子NH
4+
与不同阴离子钼酸根构成的同多酸盐。由于同多酸钼酸铵离子在不同溶液环境中呈现的形态结构较为复杂，组成类型多样，产品的种类繁多，常见的钼酸铵有二钼酸铵、三钼酸铵、四钼酸铵、七钼酸铵(又称仲钼酸铵)、八钼酸铵和十二钼酸铵。
[0003]目前工业使用的钼酸铵原料，除少量七钼酸铵和二钼酸铵外，主要是四钼酸铵。钼酸铵是工业制备钼粉的原材料，对钼酸铵进行焙烧分解、氢气还原可以得到工业钼粉。
[0004]四钼酸铵是一种亚稳态结晶体，在生产过程中，由于工艺条件控制的不同，晶体结构也会发生相应的变化，产生同素异构体，主要是α型和β型。α型四钼酸铵晶粒粗细不均匀、热稳定性差、易风化成块，在热演变过程中产生中间化合物，作为原料制备钼制品时成品合格率在70％以下。β型四钼酸铵晶粒形貌规则、松装密度小、热稳定性好，热分解过程中不生成中间产物，作为原料制备钼制品时，具有良好的深加工性能，在实际应用中需求量大。
[0005]四钼酸铵的晶体结构不仅对其衍生物钼粉的结构和性能有很大影响，也直接影响钼制品的质量和性能。随着科学技术的飞速发展，钼及钼合金等钼制品逐渐向多样化、精细化方向发展，对钼酸铵结构和晶型的要求也越来越高，多钼酸铵已无法满足钼制品的质量要求。传统的酸沉结晶法，酸沉过程进行得较快，操作过程难以控制，生产的四钼酸铵主要为α和β型的混合物。总之，单一晶型β型四钼酸铵制备难度较大。制备单一晶型β四钼酸铵的单晶颗粒的难度更大，目前国内外尚未见有相关解决办法。

技术实现思路

[0006]有鉴于此，一些实施例公开了大尺寸β型四钼酸铵单晶颗粒的制备方法，技术方案包括：
[0007]用工业钼酸铵、氨水、去离子水配置浓度为0.2～0.6g/mL的钼酸铵溶液；将钼酸铵溶液的pH调节为5～7，溶液温度调节为第一温度70～90℃，得到第一钼酸铵溶液；
[0008]将β型四钼酸铵晶种放置在结晶容器中，将第一钼酸铵溶液倒入结晶容器中组成结晶体系，结晶体系在室温下静置，自然降温，β型四钼酸铵晶种生长为大尺寸β型四钼酸铵单晶颗粒产物。
[0009]进一步，一些实施例公开的大尺寸β型四钼酸铵单晶颗粒的制备方法，采用硝酸调节钼酸铵溶液的pH为5～7，得到第一钼酸铵溶液。
[0010]一些实施例公开的大尺寸β型四钼酸铵单晶颗粒的制备方法，工业钼酸铵的粒度在0.7～1.1μm之间，D50为0.99μm。
[0011]一些实施例公开的大尺寸β型四钼酸铵单晶颗粒的制备方法，β型四钼酸铵晶种由以下方法制备：
[0012]用工业钼酸铵、氨水、去离子水配置浓度为0.2～0.6g/mL的钼酸铵溶液；
[0013]将钼酸铵溶液的pH调节为1～2，溶液温度调节为第二温度70～90℃，得到第二钼酸铵溶液；
[0014]将第二钼酸铵溶液在第二温度下恒温搅拌，恒温结晶3～5分钟，过滤，得到β型四钼酸铵晶种。
[0015]一些实施例公开的大尺寸β型四钼酸铵单晶颗粒的制备方法，还包括将得到的β型四钼酸铵产物进行烘干的步骤，烘干温度不超过60℃。
[0016]一些实施例公开的大尺寸β型四钼酸铵单晶颗粒的制备方法，钼酸铵溶液的pH值由硝酸调节，得到第二钼酸铵溶液。
[0017]一些实施例公开的大尺寸β型四钼酸铵单晶颗粒的制备方法，第一钼酸铵溶液的第一温度与第二钼酸铵溶液的第二温度控制为相同。
[0018]一些实施例公开的大尺寸β型四钼酸铵单晶颗粒的制备方法，第一钼酸铵溶液的浓度与第二钼酸铵溶液的浓度控制为相同。
[0019]一些实施例公开的大尺寸β型四钼酸铵单晶颗粒的制备方法，第二钼酸铵溶液的恒温搅拌速度为100r/min。
[0020]另一方面，一些实施例公开了大尺寸β型四钼酸铵单晶颗粒，由大尺寸β型四钼酸铵单晶颗粒的制备方法得到，大尺寸β型四钼酸铵单晶颗粒的粒度达厘米级。
[0021]本申请实施例公开的大尺寸β型四钼酸铵单晶颗粒的制备方法，通过控制第二钼酸铵溶液的pH值、浓度、温度和结晶时间，在70～90℃之间恒温结晶得到了β型四钼酸铵晶种；β型四钼酸铵晶种在第一钼酸铵溶液中静置，室温下自然降温，将降温结晶和缓慢蒸发结晶合理结合，生长得到了大尺寸β型四钼酸铵单晶颗粒，通过控制晶粒生长时间能够实现对大颗粒单晶β型四钼酸铵的粒径控制，粒径尺寸可达厘米级，在大颗粒单晶四钼酸铵的可控制备领域有良好应用前景。
附图说明
[0022]图1实施例1工业钼酸铵形貌图
[0023]图2实施例1大尺寸β型四钼酸铵单晶颗粒不同生长阶段示意图
[0024]图3实施例1不同成长时间对应的大尺寸β型四钼酸铵单晶颗粒形貌图
[0025]图4实施例1大尺寸β型四钼酸铵单晶颗粒扫描电镜图
[0026]图5大尺寸β型四钼酸铵单晶颗粒生长理论示意图
具体实施方式
[0027]在这里专用的词“实施例”，作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。本申请实施例中性能指标测试，除非特别说明，采用本领域常规试验方法。应理解，本申请中所述的术语仅仅是为描述特别的实施方式，并非用于限制本申请公开的内容。
[0028]除非另有说明，否则本文使用的技术和科学术语具有本申请所属
的普通技术人员通常理解的相同含义；作为本申请中其它未特别注明的试验方法和技术手段均指本领域内普通技术人员通常采用的实验方法和技术手段。
[0029]本文所用的术语“基本”和“大约”用于描述小的波动。例如，它们可以是指小于或等于
±
5％，如小于或等于
±
2％，如小于或等于
±
1％，如小于或等于
±
0.5％，如小于或等于
±
0.2％，如小于或等于
±
0.1％，如小于或等于
±
0.05％。在本文中以范围格式表示或呈现的数值数据，仅为方便和简要起见使用，因此应灵活解释为不仅包括作为该范围的界限明确列举的数值，还包括该范围内包含的所有独立的数值或子范围。例如，“1～5％”的数值范围应被解释为不仅包括1％至5％的明确列举的值，还包括在所示范围内的独立值和子范围。因此，在这一数值范围中包括独立值，如2％、3.5％和4％，和子范围，如1％～3％、2％～4％和3％～5％等。这一原理同样适用于仅列举一个数值的范围。此外，无论该范围的宽度或所述特征如何，这样的解释都适用。本文述及的第一、第二仅为区别不同的主体，并不代表时间、位置等意义上的先后顺序。
[0030]在本文中，包括权利要求书中，连接词，如“包含”、“包括”、“带有”、“具有”、“含有”、“涉及”、“容纳”等被理解为是开放性的，即是指“包括但不本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.大尺寸β型四钼酸铵单晶颗粒的制备方法，其特征在于，该制备方法包括：用工业钼酸铵、氨水、去离子水配置浓度为0.2～0.6g/mL的钼酸铵溶液；将钼酸铵溶液的pH调节为5～7，溶液温度调节为第一温度70～90℃，得到第一钼酸铵溶液；将β型四钼酸铵晶种放置在结晶容器中，将第一钼酸铵溶液倒入结晶容器中组成结晶体系，结晶体系在室温下静置，自然降温，所述β型四钼酸铵晶种生长为大尺寸β型四钼酸铵单晶颗粒产物。2.根据权利要求1所述的大尺寸β型四钼酸铵单晶颗粒的制备方法，其特征在于，采用硝酸调节所述钼酸铵溶液的pH为5～7，得到第一钼酸铵溶液。3.根据权利要求1所述的大尺寸β型四钼酸铵单晶颗粒的制备方法，其特征在于，所述β型四钼酸铵晶种由以下方法制备：用工业钼酸铵、氨水、去离子水配置浓度为0.2～0.6g/mL的钼酸铵溶液；将钼酸铵溶液的pH调节为1～2，溶液温度调节为第二温度70～90℃，得到第二钼酸铵溶液；将第二钼酸铵溶液在第二温度下恒温搅拌，恒温结晶3～5分钟，过滤，得到β型四钼酸铵晶种。4.根据权利要求3所述的大尺寸β型四钼酸铵单...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴小超，李庆奎，张静，杨凯军，王成铎，何季麟，
申请(专利权)人：郑州大学，
类型：发明
国别省市：