溶胶-凝胶法合成β-SiC超细粉末

引言目前文献报道的溶胶法合成β-SiC超细粉末多以TEOS(Si(OC_2H_5)_4)和/或PTES(C_6H_5Si(OC_2H_5)_3)等有机硅和碳的化合物为原料,经溶胶-凝胶过程制SiC先驱体,然后在惰性气氛中热解合成.由于所用原料价格较贵,制备出的SiC粉末成本高,难以实现工业化生产.本文旨在探讨采用廉价硅源来制备β-SiC超细粉末的可行性,以加速我国SiC高技术材料的研究和应用.     

溶胶-凝胶法制备Bi-Pb-Sr-Ca-Cu-O微粉

以金属醋酸盐为原料,用溶胶-凝胶技术制备了Bi-Pb-Sr-Ca-Cu-O微粉,并用TG、DTA、IR、XRD和TEM等手段对Bi_1.85Pb_0.35Sr_1.9Ca₂Cu_3.1O_y粉末的热分解和晶化行为以及粉末粒度进行了分析测试,并用此微粉制备出以2223相为主要物相、零电阻为105K的高温陶瓷超导体。     

溶胶-凝胶法制备氧化铝光学薄膜

氧化铝薄膜性能优异,具有较高的介电常数、高热导率、抗辐照能力强、抗碱离子渗透能力强以及在很宽的波长范围内透明等性能。因此,氧化铝薄膜广泛地应用于微电子器件、电致发光器件、光波导器件以及抗腐蚀涂层等众多领域[1]。特别是氧化铝光学薄膜具有高的抗激光损伤阈值[2],用     

溶胶-凝胶法制备功能陶瓷超微粉末

陶瓷超微粉末的研究是目前高技术领域中的一项重要课题。溶胶-凝胶法是近几年来才开发的一种制备陶瓷超微粉末的新技术。应用该方法所合成的粉末纯度高、化学成份均匀、颗粒度小且分布范围窄,易烧结成致密的陶瓷体,尤其对于多元陶瓷粉末的制备这些优点更为突出。因而对该方法的研究及应用已引起人们的普遍重视。PbTiO_3、BaTiO_3和Pb(Zr,Ti)O_3作为陶瓷压电材料广泛应用于电子信息技术和光电技术领域;有关它们的研究报道甚多。     

溶胶-凝胶模板法制备钛酸钡纳米管

采用氢氧化钡和钛酸四丁酯为前驱体, 溶胶-凝胶结合模板法制备了钛酸钡纳米管, 通过SEM, TEM, XPS和XRD等表征分析, 钛酸钡纳米管直径100 nm, 钛酸钡为立方相结构, 晶胞参数a＝3.995 Å.     

溶胶-凝胶法制备纳米二氧化硅微球

在不同醇介质中,以氨水作为催化剂,正硅酸乙酯为硅源,利用溶胶-凝胶法制备了单分散纳米SiO2微球,利用激光粒度仪得到了微球粒径,利用扫描电镜得到了SiO2形貌,用能谱仪进行了元素成分分析。研究表明,随着氨水用量提高,溶液中OH-浓度增大,SiO2微球粒径增大;随着水用量增加,SiO2粒径有所增大,当水量太多时,粒径反而有下降趋势;在不同介质中,随着烃基中碳数和粘度改变,SiO2粒径会呈现不同变化。     

溶胶-凝胶法制备纳米二氧化钛颗粒的研究

本文采用钛酸丁脂等原料,利用sol-gel方法制备了TiO2纳米颗粒.研究了不同实验顺序(滴入方式)和工艺参数对制备效果的影响.通过实验和对TiO2纳米粉末的TEM分析,获得了粒度(30-40nm)比较均匀的球型TiO2纳米颗粒.     

溶胶—凝胶法制备钕玻璃纤维

钕玻璃是一种重要的光学材料。它作为激光工作物质已在激光核聚变、中小能量器件、波导激光器和光纤通讯上获得重要的应用。制备钕玻璃及其纤维通常需要在高温熔融状态下进行,操作条件苛刻。溶胶-凝胶法是在较低温度下制备无机材料的新方法,目前正受到人们的重视。     

溶胶—凝胶法制备超细SiO2

ＳｉＯ２气凝胶超细粉由ＴＥＯＳ（正硅酸乙酯）在乙醇溶液中水解聚合后经超临界流体干燥（ＳＣＦＤ）制得。本文考察了ＴＥＯＳ的浓度、水和ＴＥＯＳ护林经以及焙烧温度对超细分织构性能的影响。结果表明，超细ＳｉＯ２的比表面积、总孔容、孔分布、最可几孔径及表观堆密度均随制备参数而改变。而以ＳｉＯ２气凝胶超细粉估为基本载体材料的Ｃｏ／ＺｒＯ２－ＳｉＯ２催化剂显示出高的ＣＯ＋Ｈ２合成重质烃的活性和选择性。     

溶胶-凝胶法制备YAl3(BO3)4粉末

使用溶胶-凝胶法、XRD与SEM等方法,研究了YAl3(BO3)4的合成参数.相对于固相合成YAl3(BO3)4需要温度1200 ℃才能形成纯相,溶胶-凝胶法当灼烧温度为900 ℃时,YAl3(BO3)4主相已经形成,当温度升至1100 ℃,可制得纯相,其粒径大约为1 μm.但其中存在晶粒大小不均问题,需进一步研究.     

高比表面SiC的合成及其在CO氧化反应中的应用

采用蔗糖为碳源, 正硅酸乙酯(TEOS)为硅源, 分别以草酸、硝酸铁、硝酸镍为催化剂, 用溶胶-凝胶法制备碳化硅前驱体, 考察了制备过程中催化剂的种类以及反应温度和时间对凝胶形成的影响. 发现以硝酸铁为催化剂最有利于凝胶的形成, 碳/硅物质的量比为4的前驱体在氩气气氛1350 ℃下加热10 h, 碳热还原反应趋于完成. 以该条件下合成的多孔碳化硅(比表面积133 m2·g-1)作为催化剂载体, 通过等量浸渍法获得Pt/SiC催化剂, 将其应用于一氧化碳氧化的模型反应中. 研究结果表明该催化剂有较好的催化活性和稳定性. 引入镍助剂的PtNi/SiC催化剂能进一步提高一氧化碳催化氧化反应的活性.     

Chemical Vapor Deposition of Silicon Carbide and Silicon Nitride—Chemistry's Contribution to Modern Silicon Ceramics

Pure silicon carbide and silicon nitride have valuable properties in bulk pore-free form; however, their industrial exploitation has hardly been possible so far. Neither compound can be melted or sintered in pure form; hot pressing or sintering at normal pressure requires the presence of additives; and the reaction-sintering process in which only Si and C or Si and N are employed as additives affords porous materials.–The novel process of chemical vapor deposition has partly overcome the drawbacks of the previous methods. In the new process SiC is produced, e.g., by pyrolysis of CH₃SiCl₃, and Si₃N₄ by reaction of SiCl₄ with NH₃. This technique can also be used for pore filling in objects made of SiC and Si₃N₄ (gas phase impregnation) and for producing extremely fine SiC and Si₃N₄ (gas phase impregnation) and for producing extremely fine SiC and Si₃N₄ powder and SiC monofilaments suitable as components for SiC composites. Moreover, gas phase impregnation can also give fiber composites.     

利用康普顿散射分析碳化硅陶瓷在高温下使用氧化后组成的变化

用波长色散X射线荧光光谱仪,通过测量散射体(样品)对铑的康普顿散射线(RhKα-C)强度的变化,实现了碳化硅陶瓷在高温下使用时氧化情况的监控。用一套8只碳化硅校准样品建立了康普顿散射强度与样品平均原子序数之间关系的数学模型。利用此模型计算了碳化硅氧化后组成含量的变化。结果表明:用此方法测得的样品中碳、硅及氧的相对含量与X射线光电子能谱法所测结果相符,两者间的相对偏差均小于1%。据此认为,此方法所测得的数据是可以接受的。     

高比表面碳化硅制备及其作为催化剂载体的应用

介绍了模板法、溶胶-凝胶法以及聚碳硅烷裂解法制备高比表面积碳化硅的主要过程和结果, 并介绍了碳化硅作为催化剂载体在多相催化中应用的研究进展. 对碳化硅在多相催化中的应用前景进行了展望.     

红外吸收法测定炼钢碳化硅类脱氧剂中的碳化硅

为了满足炼钢碳化硅类脱氧剂中碳化硅的分析,在参照国家标准方法的基础上,通过烧失率、助熔剂选择、线性化考核及精密度和准确度等条件试验,建立了红外吸收法测定炼钢碳化硅类脱氧剂中的碳化硅的分析方法。方法的回收率大于98%,相对标准偏差为0.5%～0.7%,准确度高,误差小,实用性强。     

SiC纤维的化学气相生长与表征

以一甲基三氯硅烷为气源化合物, 二茂铁为催化剂, 噻吩为催化助剂, 用化学气相生长法直接制备SiC纤维. 研究了裂解温度、催化剂及助剂浓度及H2与MTS的配比等因素对裂解产物形态的影响. 分别采用SEM, EDX和XRD对产物的组成和形貌进行了表征. 结果表明, 产物由单一的β-SiC组成. 通过改变反应条件, 无需高、低压气氛及激光辅助, 即可以获得直径为20 nm~1.5 μm、长度从10 μm至数毫米的高长径比SiC纤维.     

前驱体凝胶中催化剂含量对碳化硅结构和性能的影响

以糠醇为碳源,正硅酸乙酯为硅源,硝酸钴为催化剂,含氢硅油为结构助剂,通过溶胶凝胶和碳热还原的方法制备出高比表面积多孔碳化硅,采用XRD、SEM、TEM、HRTEM和低温氮吸附-脱附对所制备的样品进行表征。结果表明,催化剂用量对碳化硅的堆积缺陷密度、平均晶粒度、比表面积及孔容有重要的影响,多孔碳化硅的比表面积在49~167 m²·g^-1范围内变化。     

用热分析技术测定碳化硅粉体对聚乙二醇的吸附量

用热分析技术TG-DTA(thermal gravimetric and differential thermal analysis)测定浆料中碳化硅粉体对分散剂聚乙二醇PEG(polyethylene glycol)的吸附量. 结果显示PEG在Ar气氛中411.5 ℃时完全分解; 碳化硅表面分散剂PEG的吸附量随着pH的增大而下降, 在较高pH下大多数分散剂仍存在于溶液中; 分散剂PEG的吸附量通过公式(1)进行计算. 该方法简单方便, 可以应用于测量氧化物或非氧化物吸附紫外-可见分光光度法不能测定的一些有机聚合物分子.     

Growth Kinetics of Silicon Carbide Film Prepared by Heating Polystyrene/Si（111）

SiC films were prepared by heating polystyrene/Si（111） in normal pressure argon atmosphere at different temperatures. The films were investigated by X-ray diffraction, scanning electron microscopy, X-ray photoelectron spectroscopy and Fourier transform infrared absorption measurements. The thicknesses of SiC films were calculated from FTIR spectra. The growth kinetics of the growth process of SiC films were investigated as well. The thicknesses of the SiC films grown for 1 h with increasing growth temperatures have different trends in the three temperature ranges： increasing slowly （1200-1250 ℃）, increasing quickly （1250- 12.70 ℃）, and decreasing （1270-1300 ℃）. The apparent activation energies of the growth process of SiC films in the three ranges were calculated to be 122.5,522.5, and -127.5 J/mol respectively. Mechanisms of the different growth processes were discussed. The relation between film thicknesses and growth temperatures indicated that the growth process was a 2D mechanism in the first range and 3D mechanism in the second range. In the third range, the thicknesses of SiC films were decreased by the volatility of Si and C atoms.     

溶胶-凝胶法制备高热稳定性的毛细管气相色谱柱

毛细管气相色谱柱的传统制备工艺都较为复杂,周期较长,同时固定相和石英毛细管内壁间通常并无化学键生成,在较高温度下使用时固定相的流失严重,导致这类色谱柱的最高允许使用温度不很高．溶胶-凝胶法是一种快速有效的制备色谱柱的新技术,近年来经常应用于高效液相色谱、毛细管电色谱和固定相微萃取等分析化学的许多领域．在气相色谱方面,溶胶-凝胶端羟基聚硅氧烷柱、溶胶-凝胶聚乙二醇柱和溶胶-凝胶开链冠醚柱已相继制备出来,在用溶胶-凝胶