直接熱解法制備棒狀二氧化鋯粉體

宋健清，李玉虎*，張敏，孫亮

（江西理工大學，a.材料冶金化學學部; b.贛州市綠色冶金與過程強化工程技術研究中心，江西 贛州 341000）

二氧化鋯（ZrO2）因具有優良的半導體性、敏感功能性和增韌性等理化特性，被用于電子陶瓷、功能陶瓷、結構陶瓷以及耐火材料、陶瓷顏料等新材料的制備，隨著高新技術產業的蓬勃發展，其在化工、電子、陶瓷等領域的發展日趨廣泛，這使得ZrO2特種粉體的制備研究備受關注[1]。田利萍等研究了鈣穩定氧化鋯質材料的高溫電性能，隨著CaO 摻雜量的增加，試樣中立方相氧化鋯含量增加，單斜相含量明顯減少；不同相組成使氧化鋯材料在高低溫區電導率存在差異，其中立方相含量的增加有助于電導率的提高[2]。目前，ZrO2粉的制備方法主要有化學法[3-5]、溶膠-凝膠（Sol-Gel）法[6-9]、水熱法[10-12]、電熔法[13-16]、微波熱處理法[17-19]、噴霧熱解法[20]等，其中以濕法制備ZrO2粉體為主。高啟蔚等采用溶劑熱工藝合成氧化鋯前驅體，隨著容彈溫度的升高，前驅體中氧化鋯晶體的發育也越來越好；容彈溫度為120 ℃時，能夠獲得大量平均長徑比達15 且沿[001]方向生長的單斜氧化鋯晶須[21]。趙志龍等以八水氧氯化鋯為原料，以氨水、氫氧化鈉溶液為沉淀劑，采用溶膠-凝膠法制備納米級氧化鋯粉體，對前驅體加入不同的穩定劑，通過吸濾、干燥、煅燒等工藝，得到以四方晶相為主、不同粒度組成、不同四方相含量的氧化鋯樣品[22]。劉健敏等采用非水解溶膠-凝膠工藝結合熔鹽法制備氧化鋯晶須，以回流工藝下獲得的干凝膠粉為反應前驅體，優選熱處理溫度為900 ℃、熱處理時間為5 h，能夠制得平均直徑為110 nm，平均長徑比大于18 且沿[010]方向生長的單斜氧化鋯晶須[23]。……