粉體合成技術(shù)

1、Che5700 Che5700 陶瓷粉末處理陶瓷粉末處理粉體合成技術(shù)n固相法: 固固反應(yīng); 固體分解; 固體被氧化或還原n液相法:化學(xué)沉澱, 共沉澱, evaporative salting out, 水熱法, n氣相法:氣相反應(yīng), 氣固反應(yīng), evaporative condensationn其他方法:Solvent removal (spray drying, freeze drying), sol-gel 法等理想粉末Che5700 Che5700 陶瓷粉末處理陶瓷粉末處理Ideal powder所需要具備的特色 球形, 且次微米 粒徑分布窄 粒子彼此不凝聚 組成均勻, 純度高眾多方法的

2、應(yīng)用若干範(fàn)例Che5700 Che5700 陶瓷粉末處理陶瓷粉末處理nSi3N4: 來(lái)自Si nitridation; or SiO2的 reduction + nitridationnPLZT: precipitation + spray dryingnZrO2: hydrolysis of metal saltsnY2O3: emulsion precipitationnSiC: plasma synthesis, vapor phase reactionnYttria: homogeneous precipitationnTiN, AlN: combustion synthesis得到所

3、希望組成粒子的分法之一: 來(lái)自礦物, 然後利用簡(jiǎn)單的物理分離, 搭配化學(xué)純化程序得到產(chǎn)品.這一類粒子其純度通常不高, 多用為傳統(tǒng)陶瓷產(chǎn)品由bauxite (鋁樊土)以Bayer process生產(chǎn)氧化鋁的流程; 進(jìn)料研磨加鹼混合 digester thickener filter 沉澱反應(yīng) 結(jié)晶 + 篩分 過(guò)濾 乾燥煆燒 成品自鋯砂中提取氧化鋯Che5700 Che5700 陶瓷粉末處理陶瓷粉末處理nZircon: ZrO2.SiO2n方法一: 高溫融熔分解 (使用arc furnace or plasma arc) 1750oC; quench 使用酸溶解ZrO2 or 鹼溶解SiO2n方法

4、二: 鋯砂 + NaOH 高溫反應(yīng) Na2ZrO3 + Na2SiO3 + 水 過(guò)濾除去Na2SiO3.nH2O 得到粗鋯酸鈉 + HCl 過(guò)濾除去SiO2 colloids 得到ZrOCl2 HCl 溶液 蒸發(fā)濃縮 結(jié)晶 過(guò)濾除去雜質(zhì) (Fe, Ti, Na, Al, HCl etc) 得到ZrOCl2 8 H2O 重覆加鹽酸程序, 進(jìn)行二次結(jié)晶 得到更純的ZrOCl2 8 H2O 加熱煆燒後得到氧化鋯Magnesium zinc ferrite高純度氧化鋁之製備Che5700 Che5700 陶瓷粉末處理陶瓷粉末處理高純度指 99.5%; (1)選擇性結(jié)晶法: 先生成ammonium al

5、um or ammonium alum carbonate hydrate (AACH), 然後藉由多此的溶解再結(jié)晶程序, 加以純化, 去除雜質(zhì)如Na, Mg, Ca, Fe, Ti, SiO2等; NH4Al(SO4)2 12 H2O(2)蒸餾法: 以金屬鋁為原料, 首先合成有機(jī)鋁AlR3或醇氧化物Al(OR)3, 然後藉由蒸餾去除雜質(zhì), 再經(jīng)煆燒得到氧化物粉末.(3)火發(fā)放電法spark discharge: 高純度鋁作為電擊棒, 在高電壓高頻下, 藉由火花放電將鋁轉(zhuǎn)化為氧化鋁高純度氧化鋁製備(2)Che5700 Che5700 陶瓷粉末處理陶瓷粉末處理(4)化學(xué)反應(yīng)法: ethylene chlorohydrin process, 以鋁酸鈉溶液為原料, 加入有機(jī)酸ClCH2CH2OH, 緩慢中和反應(yīng), 得到氫氧化鋁, 雜質(zhì)Na, Si, Fe等不容易進(jìn)入晶格內(nèi); 反應(yīng)副產(chǎn)物ethylene oxide 可以與HCl反應(yīng)再生成ethylene hydrin節(jié)省經(jīng)費(fèi)(5) Modified Bayer process 在拜爾製程中, 煆燒時(shí)加入大顆粒的SiO2, 以捕集揮發(fā)的Na2