【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及制备sic纳米棒的方法。
技术介绍
1、褐煤又称柴煤，是煤化程度最低的矿产煤，且为黑褐色的、没有光泽的劣质煤，颜色介于泥煤和柏油煤之间。碳化硅纳米棒是一种新型的材料，它具有优异的机械、电学、热学性能，被广泛应用于半导体、光电子器件、能源等领域。在工业上，制备碳化硅纳米棒的方法主要有两种：化学气相沉积法和物理气相沉积法。碳化硅纳米棒的应用范围广泛，特别是在电子器件领域，由于其优异的导电性能和热稳定性，被广泛应用于微电子器件中。此外，碳化硅纳米棒还可以用于太阳能电池的制备、催化剂载体等领域。现有技术多通过凝胶注模、碳热还原等方法制备sic纳米棒，但上述工艺复杂成本较高，如何利用褐煤实现制备sic纳米棒是现有技术急需解决的问题。
技术实现思路
1、本专利技术要解决如何利用褐煤实现制备sic纳米棒的问题，而提供一种利用褐煤制备sic纳米棒的方法。
2、一种利用褐煤制备sic纳米棒的方法，它是按以下步骤完成的：
3、一、将褐煤干燥并破碎，然后将破碎后的褐煤及硅源球磨混合均匀，再通过120目的筛网过筛，最后压制成型，得到块体；
4、所述的破碎后的褐煤与硅源的质量比为(1～5):5；
5、二、在氩气气氛下，对块体依次进行碳化反应和烧结反应，得到反应后的块体；
6、三、将反应后的块体依次进行超声处理及研磨，得到sic纳米棒。
7、本专利技术的有益效果是：
8、1.本专利技术采用褐煤为原料，原料中的灰分
9、2.褐煤含有固定碳、有机碳等物质，以褐煤为原料引入碳源作为反应物，通过引入粉末相固体与褐煤中碳组分固相反应相互作用，实现sic的生成。反应过程易控制，适合大规模工业化生产，降低成本。
10、3.本专利技术生成的纳米棒形状规则且含量较高，含量可以达到80％～90％，且直径约为50nm，长度为100nm到数μm不等，为β-sic，晶相为3c相，是制备高性能碳化硅陶瓷的优质原料粉体，也可用作纳米材料、防火隔热材料、吸波材料和储热材料等。
11、本专利技术用于一种利用褐煤制备sic纳米棒的方法。
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1.一种利用褐煤制备SiC纳米棒的方法，其特征在于它是按以下步骤完成的：
2.根据权利要求1所述的一种利用褐煤制备SiC纳米棒的方法，其特征在于步骤一中所述的干燥具体是在温度为60℃～100℃的条件下，干燥1h～2h。
3.根据权利要求1所述的一种利用褐煤制备SiC纳米棒的方法，其特征在于步骤一中所述的硅源为废硅粉、二氧化硅、硅石和有机硅中的一种或其中几种的组合物。
4.根据权利要求1所述的一种利用褐煤制备SiC纳米棒的方法，其特征在于步骤一中所述的球磨具体是在转速为150r/min～500r/min及球料比为(1～2):1的条件下，球磨0.5h～6h。
5.根据权利要求4所述的一种利用褐煤制备SiC纳米棒的方法，其特征在于球磨采用的磨球直径为6mm～15mm，材质为硬质合金。
6.根据权利要求1所述的一种利用褐煤制备SiC纳米棒的方法，其特征在于步骤一中所述的压制成型具体是在压力为0.1吨～10吨的条件下压制成型。
7.根据权利要求1所述的一种利用褐煤制备SiC纳米棒的方法，其特征在于步骤二中以流速为20m
8.根据权利要求1所述的一种利用褐煤制备SiC纳米棒的方法，其特征在于步骤二中所述的碳化反应具体是在氩气气氛及温度为600℃～800℃的条件下，碳化反应2h～6h。
9.根据权利要求1所述的一种利用褐煤制备SiC纳米棒的方法，其特征在于步骤二中所述的烧结反应具体是在氩气气氛下，先以3℃/min～5℃/min的速率升温至50℃～500℃，然后以1℃/min～3℃/min的速率升温至700℃～800℃，再以3℃/min～5℃/min的速率升温至900℃～1000℃，最后以2℃/min～3℃/min的速率升温至1400℃～1550℃，并在温度为1400℃～1550℃的条件下，烧结1h～5h，烧结后以3℃/min～5℃/min的速率降温至室温。
10.根据权利要求1所述的一种利用褐煤制备SiC纳米棒的方法，其特征在于步骤三中所述的超声处理具体是在超声功率为100W～300W的条件下，超声0.5h～1h；步骤三中所述的研磨具体是在无水干燥条件下，研磨20min～30min。
...【技术特征摘要】
1.一种利用褐煤制备sic纳米棒的方法，其特征在于它是按以下步骤完成的：
2.根据权利要求1所述的一种利用褐煤制备sic纳米棒的方法，其特征在于步骤一中所述的干燥具体是在温度为60℃～100℃的条件下，干燥1h～2h。
3.根据权利要求1所述的一种利用褐煤制备sic纳米棒的方法，其特征在于步骤一中所述的硅源为废硅粉、二氧化硅、硅石和有机硅中的一种或其中几种的组合物。
4.根据权利要求1所述的一种利用褐煤制备sic纳米棒的方法，其特征在于步骤一中所述的球磨具体是在转速为150r/min～500r/min及球料比为(1～2):1的条件下，球磨0.5h～6h。
5.根据权利要求4所述的一种利用褐煤制备sic纳米棒的方法，其特征在于球磨采用的磨球直径为6mm～15mm，材质为硬质合金。
6.根据权利要求1所述的一种利用褐煤制备sic纳米棒的方法，其特征在于步骤一中所述的压制成型具体是在压力为0.1吨～10吨的条件下压制成型。
7.根据权利要求1所述的一种利用褐煤制备sic纳米棒的方法，其特征在于步骤二中以流速...
【专利技术属性】
技术研发人员：王志江，宋文杰，王文浩，李德军，
申请(专利权)人：扎赉诺尔煤业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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