一种大比表面积稳定纳米氧化锆粉体制备方法技术

本发明专利技术涉及一种大比表面积稳定纳米氧化锆粉体制备方法，其特征在于：①将锆盐原料、稳定剂及增韧剂配制成锆盐溶液，连同分散剂一起滴加到碱液中胶化凝聚得到氢氧化锆水凝胶；②然后添加分散剂、除碱剂后经打浆、过滤、洗涤、共沸蒸馏法、干燥和煅烧得到稳定纳米氧化锆粉体；通过共沸蒸馏使包裹在胶体中的水分子以共沸的形式脱除，使相邻颗粒间表面的OH-基团被Zr-O-Zr化学键取代，从而在随后的干燥和煅烧过程中不形成的硬团聚。本发明专利技术制备的稳定纳米ZrO2粉体，由于反应产物中没有出现液相法中常存在的氯离子、硫离子问题，因而产物的清洗容易，粉末疏松，团聚少，反应活性高，比表面积积大，热稳定性好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种稳定纳米氧化锆粉体制备方法，更确切地说涉及，属于ZrO2粉体领域。
技术介绍
众所周知，氧化锆是一种具有高熔点，高沸点，导热系数小，热膨胀系数大，耐磨性好，抗腐蚀性能优良的无机非金属材料。纳米氧化锆粉体及其制备的陶瓷已应用于固体电解质燃料电池、陶瓷内燃机引擎、半导体氧敏元件、光纤陶瓷接插件、催化剂载体、润滑油添加剂、热障涂层材料、生物陶瓷等方面，而这些应用的进展又对纳米氧化锆粉体提出各种新的要求。由于纳米氧化锆陶瓷及涂层是由尺度为纳米级的粒子固化而成，制备高纯度、粒度分布窄、化学组成均匀、反应活性高的氧化锆粉体是制得纳米结构ZrO2陶瓷及涂层的关键，而氧化锆粉体的晶型、尺寸、粒径分布、纯度及活性等取决于氧化锆粉体的制备工艺。因而，稳定纳米氧化锆陶瓷粉体的制备工艺研究成为纳米材料研究的一个热点。从已有报道分析，纳米氧化锆制备方法主要有化学沉淀法、水解法、水热法、强碱低温法、醇-水溶液加热法、溶胶-凝胶法等。这些方法的主要弊端是，从前躯体沉淀的形成到沉淀物的洗涤、干燥 和煅烧，每个阶段均可能产生颗粒的团聚，而这样的团聚过程是不可逆的，团聚作用造成晶粒长大，导致粉体比表本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种稳定纳米氧化锆粉体的制备方法，其特征在于：①将锆盐原料、稳定剂及增韧剂配制成锆盐溶液，连同分散剂一起滴加到碱液中胶化凝聚得到氢氧化锆水凝胶；②然后添加分散剂、除碱剂后经打浆、过滤、洗涤、共沸蒸馏法、干燥和煅烧得到稳定纳米氧化锆粉体；通过共沸蒸馏使包裹在胶体中的水分子以共沸的形式脱除，使相邻颗粒间表面的OH?基团被Zr?O?Zr化学键取代，从而在随后的干燥和煅烧过程中不形成的硬团聚。

【技术特征摘要】
1.一种稳定纳米氧化锆粉体的制备方法，其特征在于: ①将锆盐原料、稳定剂及增韧剂配制成锆盐溶液，连同分散剂一起滴加到碱液中胶化凝聚得到氢氧化锆水凝胶； ②然后添加分散剂、除碱剂后经打浆、过滤、洗涤、共沸蒸馏法、干燥和煅烧得到稳定纳米氧化锆粉体；通过共沸蒸馏使包裹在胶体中的水分子以共沸的形式脱除，使相邻颗粒间表面的0H_基团被Zr-O-Zr化学键取代，从而在随后的干燥和煅烧过程中不形成的硬团聚。2.按权利要求1所述的方法，其特征在于具体步骤为: Ca)将锆盐原料、稳定剂原料，按1:(0.02 0.35)称量，混合，加入去离子水，搅拌混合、过滤、配制成浓度为2 20mol/L含稳定剂的氧氯化锆溶液； (b)将氢氧化钠或氢氧化钾或尿素可产生氢氧根离子的水溶性碱性物质称量，加入去离子水，搅拌配制成质量百分比为2 % 25 %碱溶液；同时将分散剂加入去离子水，搅拌配制成质量百分浓度为5 % 20%的分散剂溶液；再将草酸或柠檬酸酸性物质加入去离子水，搅拌配制成质量百分浓度为2 % 30%的除碱剂； (c)往反应爸内注入去离子水,在搅拌条件下，以1000 2000r/min的速度将步骤(a)和(b)配制好的含稳定剂、增韧剂的锆盐溶液及分散剂滴加至碱溶液；锆盐溶液中锆盐与分散剂的质量比为1:(0.01 0.05)，使之反应完全，混合均匀，胶化凝聚制得氢氧化锆水凝胶，使体系维持在pH = 7.5 11.2。(d)在...

【专利技术属性】
技术研发人员：王云生，陶冶，
申请(专利权)人：江苏立达高科特种材料有限公司，
类型：发明
国别省市：