基于溶胶-凝胶工艺低温合成YSO陶瓷粉体的方法

摘要

本发明公开了一种基于溶胶‑凝胶工艺低温合成YSO陶瓷粉体的方法，以硝酸钇溶液和正硅酸四乙酯为原料，以正丁醇作为液相反应介质，按YSO的化学计量比进行配料，向钇盐溶液中加入HPC作为分散剂，搅拌得到溶液A；同时将相应摩尔量的正硅酸四乙酯加入到相应体积的正丁醇中，搅拌后得到溶液B。将六亚甲基四胺作为反应助剂加入到溶液A中混合搅拌，随后将B溶液与A中混合转移到微波反应器中微波加热，同时搅拌反应，之后将前驱体混合液烘干得到前驱粉体，最后将前驱粉体在不高于800℃保温煅烧得到YSO单相粉体。本发明采用微波加热辅助溶胶‑凝胶法，能够低温合成YSO陶瓷粉体，反应周期短，合成温度低，所得产物纯度高，晶型单一。

主权项

一种基于溶胶‑凝胶工艺低温合成YSO陶瓷粉体的方法，其特征在于，包括如下步骤：a. Y³⁺离子反应溶液的配制：采用水溶性钇盐，配制水溶性钇盐溶液，加入分散剂HPC，搅拌均匀，得到含有Y³⁺离子的混合溶液A，作为Y³⁺离子反应溶液；b. 硅源反应溶液的配制：按在所述步骤a中制备的Y³⁺离子反应溶液的Y物质量和Si物质量的摩尔比为2:1的比例量取硅酸酯，采用醇作为液相反应介质，将量取的硅酸酯加入到醇介质中，搅拌得到混合溶液B，作为硅源反应溶液；c.前驱体制备：将在所述步骤b中制备的混合溶液B与在所述步骤a中制备的混合溶液A中，均匀混合后形成溶液反应体系，然后将溶液反应体系转移到微波反应器中，采用微波辅助加热，在80℃下，对溶液反应体系进行搅拌，使溶液反应体系进行反应不超过2h，得到前驱体混合液；d. 干燥与煅烧：将在所述步骤c中制备的前驱体混合液在干燥箱中烘干，得到前驱体，然后将前驱体置于箱式马弗炉中，在不高于800℃的煅烧温度下保温不超过2h进行煅烧，最终得到Y₂SiO₅陶瓷粉体。