一种近零膨胀高熵氧化物(Al0.2Sc0.2Fe0.2Ga0.2X0.2)2W3O12及其制备方法技术

本发明专利技术属于热膨胀材料技术领域，公开了一种近零膨胀高熵氧化物(Al<subgt;0.2</subgt;Sc<subgt;0.2</subgt;Fe<subgt;0.2</subgt;Ga<subgt;0.2</subgt;X <subgt;0.2</subgt;)<subgt;2</subgt;W<subgt;3</subgt;O<subgt;12</subgt;及其制备方法。分子式为(Al<subgt;0.2</subgt;Sc<subgt;0.2</subgt;Fe<subgt;0.2</subgt;Ga<subgt;0.2</subgt;X<subgt;0.2</subgt;)<subgt;2</subgt;W<subgt;3</subgt;O<subgt;12</subgt;，其中X=Cr或In。制备步骤如下：（1）、选取Al<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;、Sc<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;、Fe<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;、Ga<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;、X<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;和W<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;为原料，将Al<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;、Sc<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;、Fe<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;、Ga<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;、X<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;和W<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;按照目标产物(Al<subgt;0.2</subgt;Sc<subgt;0.2</subgt;Fe<subgt;0.2</subgt;Ga<subgt;0.2</subgt;X<subgt;0.2</subgt;)<subgt;2</subgt;W<subgt;3</subgt;O<subgt;12</subgt;中化学计量摩尔比Al∶Sc∶Fe∶Ga∶X∶W=0.4∶0.4∶0.4∶0.4∶0.4∶3研磨混合均匀；（2）、将步骤（1）所得混合粉末直接送去烧结，700~1100℃烧结5~10 h，冷却至室温后取出，再次进行研磨；（3）、将步骤（2）所得混合粉末压片后再送去烧结，700~1100℃烧结5~10 h，得到目标产物。本发明专利技术(Al<subgt;0.2</subgt;Sc<subgt;0.2</subgt;Fe<subgt;0.2</subgt;Ga<subgt;0.2</subgt;X<subgt;0.2</subgt;)<subgt;2</subgt;W<subgt;3</subgt;O<subgt;12</subgt;有接近于零的热膨胀系数，兼具良好的热稳定性，制备工艺简单，成本低，适合于工业化生产，有望在电子器件、航空航天及精密仪器等高端技术领域广泛应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于热膨胀材料，具体涉及一种近零膨胀高熵氧化物(al0.2sc0.2fe0.2ga0.2x0.2)2w3o12及其制备方法。

技术介绍

1、近年来，微电子、光电通信、航空航天等领域发展迅速。高精度尺寸的材料需求日益增长，器件在不同工作温度下的尺寸稳定性和长寿命非常重要。热膨胀系数的不匹配加上材料环境的温度变化会导致热应力，从而导致性能下降或设备的永久性损坏。低膨胀，特别是接近零膨胀的材料，有利于提高这些材料和器件的几何稳定性。化合物中负热膨胀(nte)行为的发现为开发具有可控或接近零热膨胀系数的材料提供了可能性。

2、自从宽温区负膨胀化合物zrw2o8以来，金属氰化物、金属氟化物、mn3an(a=cu、zn、ge、sn、ag)等材料的热膨胀性能相继被报道。其中，a2m3o12因其优异的化学灵活性而受到广泛关注，a3+阳离子可以是接受八面体位置的过渡金属或稀土，而m6+则是w6+或mo6+。这一特点为阳离子的替代提供了多种选择。关于a2m3o12族钼酸盐和钨酸盐的多项研究，都报告了从单斜结构到正交结构相变后的负热膨胀(nte)现象。这两本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种近零膨胀高熵氧化物，其特征在于：分子式为(Al0.2Sc0.2Fe0.2Ga0.2X0.2)2W3O12，其中X=Cr或In。

2.一种如权利要求1所述的近零膨胀高熵氧化物的制备方法，其特征在于，制备步骤如下：

3.如权利要求2所述的近零膨胀高熵氧化物的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，采用湿法研磨，研磨原料时加入有乙醇，加入量以润湿Al2O3、Sc2O3、Fe2O3、Ga2O3、X2O3和W2O3为准。

4.如权利要求2所述的近零膨胀高熵氧化物的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，Al2O3、Sc2O3、Fe2O3、Ga2O3、X2O3和W...

【技术特征摘要】

1.一种近零膨胀高熵氧化物，其特征在于：分子式为(al0.2sc0.2fe0.2ga0.2x0.2)2w3o12，其中x=cr或in。

2.一种如权利要求1所述的近零膨胀高熵氧化物的制备方法，其特征在于，制备步骤如下：

3.如权利要求2所述的近零膨胀高熵氧化物的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，采用湿法研磨，研磨原料时加入有乙醇，加入量以润湿al2o3、sc2o3、fe2o3、ga2o3、x2o3和w2o3为准。

4.如权利要求2所述的近零膨胀高熵氧化物的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，al2o3、...

【专利技术属性】
技术研发人员：高其龙，卢潇，秦学航，颜丹蕾，吴玲婷，刘欣瑶，陈鑫，
申请(专利权)人：郑州大学，
类型：发明
国别省市：