溶胶-凝胶法制备硅酸镁锰纳米粉体的方法

摘要

本发明公开了一种溶胶-凝胶法制备硅酸镁锰纳米粉体的方法，步骤为：(1)原料组分及其摩尔百分比为MnxMg2-xSiO4，其中0＜x≤1；首先配置硝酸镁溶液和硝酸锰溶液，然后将上述两种溶液混合，加热、搅拌，得到混合溶液，浓度为1mol/L；(2)配置正硅酸乙脂溶液，浓度为0.5mol/L；(3)将步骤(1)的混合溶液滴入正硅酸乙脂溶液中，调节pH值为3，磁力搅拌，得到MnxMg2-xSiO4溶胶；(4)将MnxMg2-xSiO4溶胶烘干，形成凝胶，再烘干为干凝胶；(5)将干凝胶于650～850℃热处理，得到MnxMg2-xSiO4纳米粉体。本发明在较低温度下制备出MnxMg2-xSiO4纳米粉体；该粉体平均粒径为85nm，纯度高，制备工艺简单，原料价格低廉，并且粉体活性高，烧结特性好，可为高性能MnxMg2-xSiO4微波介质陶瓷的制备提供材料支撑。

主权项

一种溶胶‑凝胶法制备硅酸镁锰纳米粉体的方法，具有以下步骤：(1)原料组分及其摩尔百分比为MnxMg2‑xSiO4，其中0＜x≤1，按此化学计量比，将0.1(2‑x)mol六水硝酸锌和0.1x mol六水硝酸镁和四水硝酸锰分别溶于无水乙醇，加热90℃磁力搅拌34～45分钟，使其溶解，分别得到硝酸镁溶液和硝酸锰溶液；然后将上述两种溶液混合，加热90℃磁力搅拌4小时，得到透明混合溶液，控制溶液的浓度为1mol/L；(2)将0.1x mol正硅酸乙脂溶于无水乙醇中，室温磁力搅拌，得到正硅酸乙脂溶液，控制溶液的浓度为0.5mol/L；(3)将步骤(1)的混合溶液滴入步骤(2)正硅酸乙脂溶液中，加入HNO3调节溶液的pH值为3，在50℃下磁力搅拌4小时，得到透明的MnxMg2‑xSiO4溶胶；(4)将MnxMg2‑xSiO4溶胶置于60℃烘箱中静置12～15小时，可形成无色透明果冻状凝胶，凝胶在烘箱中100～120℃下烘干，形成干凝胶；(5)将干凝胶置于高温炉中，于650～850℃热处理，得到MnxMg2‑xSiO4纳米粉体。