一种磷酸铜锆材料的制备及应用方法技术

一种磷酸铜锆材料的制备及应用方法，属于无机功能材料领域，其特征在于是一种用水热合成法直接制备磷酸铜锆材料并将所制备材料进一步应用到润滑领域的方法。按照：Cu:Zr摩尔比0.8—3.0，将摩尔浓度为1.0mol/L—4.0mol/L氧氯化锆和硝酸锆溶液中的一种与摩尔浓度为1.0mol/L—4.0mol/L的氯化铜、醋酸铜和硝酸铜溶液中的一种混合，搅拌均匀后，用质量百分比为85%的磷酸溶液调节体系pH介于0.5—5之间，再经过10—20分钟搅拌获得蓝色凝胶，密封于聚四氟乙烯内衬反应釜中，在100℃—220℃烘箱中晶化12—200小时，利用离心机将产物用蒸馏水洗涤至中性，室温干燥后，得到磷酸铜锆材料。该材料通过超声、加热搅拌或三辊研磨方式直接加入到润滑基础油脂中用作润滑添加剂，具有良好的承载和抗磨减摩能力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术，属于无机功能材料领域，具体来讲涉及一种用水热合成法直接制备磷酸铜锆材料并将所制备材料进一步应用到润滑领域的方法。
技术介绍
磷酸锆晶体材料由于在离子交换、吸附、催化等方面具有优良的性能而引起人们的广泛关注。在油脂润滑研究中发现，磷酸铜锆(CuZr (Ρ04)2.4Η20)材料表现出优良的润滑性能，在相同的研究体系下，磷酸铜锆材料在承载能力和抗磨减摩性能方面均比目前应用最广泛的无机润滑剂二硫化钥(MoS2)好。目前磷酸铜锆材料都是通过离子交换方法制得的，主要有以下三种途径，一种是用低结晶度的α -Zr (HPO4)2.Η20与沸腾的稀浓度的铜盐溶液进行离子交换；第二种是α -Zr (HPO4)2.Η20先与钠离子进行交换，生成ZrNaH(PO4)2.5Η20，然后再与铜离子进行交换；第三种是α_ΖΗΗΡ04)2.Η20需要与稀浓度的铜盐溶液长时间加热回流反应。上述三种方法，前两种方法获得的产物中铜离子的交换度都不高，只有第三种方法能够得到铜离子交换度比较高的磷酸铜锆材料(CuZr(PO4)2.4Η20)。这是因为α-ΖΗΗΡ04)2.Η20层板间通道比较狭窄，而水合二价铜本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磷酸铜锆材料的制备方法，其特征在于是一种用水热合成法直接制备磷酸铜锆材料的方法，该方法就是按照Cu:Zr摩尔比0.8—3.0，将摩尔浓度为1.0mol/L—4.0mol/L氧氯化锆和硝酸锆溶液中的一种与摩尔浓度为1.0mol/L—4.0mol/L的氯化铜、醋酸铜和硝酸铜溶液中的一种混合，搅拌均匀后，用质量百分比为85%磷酸溶液调节体系pH介于0.5—5之间，再经过10—20分钟搅拌，获得蓝色凝胶，将蓝色凝胶密封于带有聚四氟乙烯内衬的反应釜中，在100℃—220℃烘箱中晶化12—200小时，反应结束后，利用离心机将得到的产物用蒸馏水洗涤至中性，室温干燥后，得到铜离子交换度达到97.6%以上的...

【技术特征摘要】
1.一种磷酸铜锆材料的制备方法，其特征在于是一种用水热合成法直接制备磷酸铜锆材料的方法，该方法就是按照Cu:Zr摩尔比0.8—3.0，将摩尔浓度为1.0mol/L—4.0mol/L氧氯化锆和硝酸锆溶液中的一种与摩尔浓度为1.0mol/L—4.0mol/L的氯化铜、醋酸铜和硝酸铜溶液中的一种混合，搅拌均匀后，用质量百分比为85%磷酸溶液调节体系pH介于0.5—5之间，再经过10 — 20分钟搅拌，获得蓝色凝胶，将蓝色凝胶密封于带有聚四氟乙烯内衬的反应釜中，在100°c—220°C烘箱中晶化12—200小时，反应结束后，利用离心机将得到的产物用蒸馏水洗涤至中性，室温干燥后，得到铜离子交换度达到97.6%以...

【专利技术属性】
技术研发人员：董晋湘，张效胜，徐红，孙伟超，
申请(专利权)人：太原理工大学，
类型：发明
国别省市：