亲水性石墨/氧化物复合粉体的制备方法

摘要

本发明涉及一种亲水性石墨/氧化物复合粉体的制备方法，属耐火浇铸料用石墨粉体材料包覆改性处理技术领域。本发明通过非均匀成核法，在石墨表面包覆一层亲水性氧化物。其制备过程包括对石墨粉体的预分散、包覆物前驱体金属盐溶液的配置、颗粒的包覆以及对包覆石墨粉体的热处理等步骤来实现对石墨的完全包覆，可得到不同包覆量的亲水性石墨/氧化物复合粉体。本发明工艺简单、操作方便、成本低廉。本发明方法所制得的亲水性石墨/氧化物复合粉体具有优良的亲水性、良好的抗氧化性，可改善耐火材料等石墨基复合材料中石墨亲水性不佳和易氧化等问题。

主权项

1.一种亲水性石墨/氧化物复合粉体的制备方法，其特征在于具有以下的制备过程和步骤：a.石墨颗粒的预分散：将一定量的纤维素醚类分散剂加入到一定量的石墨颗粒悬浮液中；分散剂的添加量为石墨重量的0.5～10％；加入去离子水，将石墨颗粒配制成重量百分比为15～30％的石墨颗粒悬浮液；然后放入预先设定好的温度为60～80℃的水浴锅中，并高速搅拌，使均匀分散；b.包覆层金属盐溶液的配置：配置一定浓度的包覆层金属盐溶液，其浓度范围为0.05～0.5mol/L；充分摇匀待用；金属盐包括有：ZrOCl2·8H2O、NaAlO2、Na2SiO3和TiCl3·HCl中的任一种，分别提供的金属氧化物为氧化锆、氧化铝、二氧化硅和二氧化钛；c.复合粉体的制备：将上述一定量的金属盐溶液在一定时间内缓慢滴加到上述的石墨颗粒悬浮液中，并高速搅拌；同时缓慢滴加HCl或NH3·H2O溶液、控制溶液的pH值恒定；pH值根据不同的包覆层物质而定，pH值的范围为1～7.5；金属盐的加入量与石墨颗粒的质量比为0.2～1.0；即按每1克石墨颗粒用0.2～1.0mmol金属盐的比例来配置；滴加完毕保温1小时；待反应完毕，然后进行抽滤，随后在110℃下烘干24小时；d.复合粉体的热处理：将上述所得粉体在500℃温度下煅烧3小时，最终得到石墨/氧化物复合粉体。