基于常压水相一步合成法制备纳米batio,3粉体

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1、湘潭大学硕士学位论文常压水相一步合成法制备纳米BaTiO<,3>粉体姓名：阳鹏飞申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：周继承20041101摘要钛酸钡是电子工业关键的基础材料，是生产陶瓷电容器和热敏电阻器等电子陶瓷的主要原料，在电子工业上的应用非常广泛。随着微电子技术的发展，要求BaTi03粉体具有高纯、超细(纳米级)、粒度分布均匀等特点。BaTiO，粉体尺寸的大小、晶体的结构、分布状况等直接影响电子陶瓷的性能，尤其是当粉体尺寸达到纳米级时，电子陶瓷的性能将发生很大的变化。目前我国钛酸钡生产基本上仍在延续传统的固相法，该方法生产的钛酸钡纯

2、度低，粒径大，不能满足我国微电子技术发展的要求。高质量的纳米级BaTiO。生产技术主要由日本等少数发达国家的大化工公司所掌握，我国市场消耗的纳米BaTi0。90％以上依赖进口。因此研制成本低、条件温和、操作简单、对环境友善的生产纳米BaTi0。粉体的方法是电子元器件研制和发展的实际需要，势在必行。根据上述目的，本文利用液相反应和～步合成法能进行分子尺度混合及不需要煅烧的优点，尝试通过常压水相一步合成法制备纳米钛酸钡。着重研究了以四氯化钛、氯化钡和氢氧化钠为原料，采用常压水相一步合成法制备高纯超细BaTi03粉体的制备工艺和工艺参数。借助X-r

3、ay衍射(XRD)和透射电镜(TEM)等分析检测手段，综合研究了四氯化钛的水解特性和温度、钛钡摩尔比、加料方式、PH值等因素对制备纳米钛酸钡的影响。以此寻找合成纳米钛酸钡的最优化路线。通过实验探索，本文成功地利用常压水相一步合成法制备了平均粒径小于60hm、纯度大于99．5wt％、化学计量准、近似球形的粉体。同其它工艺相比具有成本低、周期短、操作简单等特点。本文研究的结果具有良好的社会效益和经济效益。为我国纳米钛酸钡的生产提供了一条新的途径。关键词：纳米粉体，钛酸钡，常压水相一步合成法，合成AbstractBaTi03isabasicelec

4、tro-materialswidelyusedinthemanufactureofthermistors，mulitilayerceramiccapacitors(MLCC)andSOon．Withthedevelopmentoftechniqueofmicro-electronics，thepowdersofBaTi03shouldhavesomecharacteristicsofhighlypure、ultrafineanddistributingequablyandSOon．Theperformanceofelectronicceram

5、icsareinfluencedbythesefactorssuchassize、configuration、distributingstatusofpowdersofBaTi03．EspeciallywhenthesizeofpowdersofBaTi03reachnanometergrade，theperformanceofelectronicceramicshouldbeenchangedverygreatlyAtpresent，theanhydrousmethodsarepredominatedinproductionofpowder

6、sofBaTi03inourcountry．Theyarelowpureandthickbythismethod，whicharea’tsatisfiedwiththerequirementoftechniqueofmicro—electronics．ThetechniquesofproducingbetterqualitypowdersofBaTi03aremonopolizedbythechemicalfactoryofafewdevelopedforeigncountries．ThenanometerpowdersofBaTi03rel

7、yonimportmorethan90％inthemarketofourcountry．SoexploitingthemethodofsynthesizingnanometerpowdersofBaTi03withsomeadvantagesuchaslowercost、onthemoremildcondition、moresimpleoperationetcthatisimperativeandactualneedofthedevelopmentofelectronicdeviceAccordingtotheabove·mentioneda

8、im，thepaper,utilizingtheadvantageofreactioninthewaterphaseandthemethodofsynthesisb