一种纯相铁酸铋粉末和块体的制备方法

摘要

本发明一种纯相铁酸铋粉末和块体的制备方法，具体指一种通过改进后的固相反应法制备纯相铁酸铋粉体和块体的方法，涉及无机非金属材料制备技术领域。通过称料、球磨、加压、预烧、磨粉、洗涤、烘干步骤获得纯相铁酸铋粉末和基于纯相铁酸铋粉末步骤并通过塑化造粒、干压成型、烧结成块步骤获得纯相铁酸铋块体。本发明通过控制铋、铁元素含量比例，解决因铋元素铁过剩问题。通过加压预烧和通过控制升温速率、预烧温度和保温时间，减少Bi₂₅FeO₄₀含量和杂质产生。通过与稀硝酸反应和去离子水清洗，去掉Bi₂₅FeO₄₀杂质。通过控制烧结时的升温速率、烧结温度和保温时间，避免BiFeO₃因高温分解。以提高BiFeO₃块体坚硬致密。

主权项

一种纯相铁酸铋粉末和块体的制备方法，其特征在于：所述纯相铁酸铋粉末的制备方法，包括如下步骤：步骤一：称料按化学计量比称重，采用分析纯的Bi₂O₃、Fe₂O₃为原料，按原子比Bi:Fe＝1.05:1的比例称取原料，并混合均匀；步骤二：球磨把称好的原料放入球磨罐中，球磨8‑10h；步骤三：加压把磨好的粉放入模具中，用台式粉末压片机加压到10MPa使之压成块体；步骤四：预烧把压好的块体放入马弗炉中预烧，参数设置：从室温以2℃/min升到400℃，保温120min，然后在400℃的基础上以8℃/min升到750℃，保温30min，自然降温；步骤五：磨粉把预烧后的块体敲碎并磨成粉；步骤六：洗涤用去离子水配制20％的稀硝酸溶液，按10ml溶液:3g粉末的比例取稀硝酸溶液；把磨好的粉放入盛稀硝酸的烧杯中并用磁力搅拌器加热搅拌，设定温度60℃、转速1000r/min，并持续搅拌30min；然后静置，直到固液分离；把液体去掉，用去离子水以同样的方法重复洗2‑3次；步骤七：烘干把处理后的粉末放入烘箱，在80℃下烘3‑5h，直到粉末变成鱼鳞状块体，再次磨细即得到纯铁酸铋粉末。