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纳米氧化铈的制备方法研究与探讨
赵敏刘文杰(甘肃稀土新材料股份有限公司甘肃白银730922)
摘要:本文主要简述了納米氧化飾的几种制备方法,着重介绍了液相制备法中的微乳液法,比較了各自的优缺点
关键词:納米氧化铈;制备;液相法;徽乳液
随着纳米氧化铈材料产品的广泛应用,有关納米氧化铈粉了重要作用
体制备技术方而的研究和探索工作也日益増多,但制备的技术
3液相制备纳米氧化铈粉体
及研究进展仍然处于实验阶殷,这对纳米氧化铈材料成用和发
液相制备法,是在液相生产环境中,通过对液相化学反成条
限起到了限制作用,当前,各类技术的发展和普及,使得对纳米件进行人为的干预,即通过对水解速度、反应物浓度、搅拌速度
氧化铈的品质要求逐步提高,为此,如何制备出优良的納米氧化时间与温度等进行控制,最终形成前驱体的一种方法。液相制备
铈粉体,是摆在人们而前的重要课题,也是我们需要攻关的主要納米氧化铈粉体不同于固相法和气相法,与气柑制备法相比,液
方向和焦点所在。
相法具有生产条件方便、制备工艺技术简单等优点;同时与固相
氧化铈是一种廉价、用途极广的轻稀土氧化物,为立方晶系制各法相比,液相法义具有粉体团聚现象少、颗粒纯度高、工业
萤石结构。
化量产大的优点。日前多采用液相法制备納米氧化铈粉体
微乳液法的研究
1常规微乳液备纳米氧化铈粉体
微乳液,一般由表而活性剂、油和水、助表而活性剂等溶剂
按照一定配比混合而成,是一种具有液体透明、配方各相同性、
热力学稳定的体系。表面活性剂及助表面活性剂组成的单分子
层界面包同着油和水微乳液中微小的“水池”,形成微乳颗粒,其
粒度大小可控制在納米级范制内,以便合成纳米级氧化铈粉体
?氯化每的品构
粒
纳米氧化節粉体制备常规方法
微乳液制备纳米氧化铈粉体的特点,表面活性剂分子包裹
粒子的表面,避免粒子之间发生聚结成团的不利现象,面且可以
制备納米氧化铈粉体方法石多种,依据制备纳米氧化铈粉选择不同表面活性剂,来修饰粒子表面,并且可以控制粒子半径
体所需要的生产环境和生产条件的不同,可分为气相方法、固相的大小。不过该方法生产中所使用的表画活性剂和溶剂量较多
方法和液相三个种类
后期对粒子表面的有机物需要进行去除,这就増加了生产成本。
1气相制备纳米氧化铈粉体
目前这种方法还处于技术攻关和研究论证阶段,需更加深入的
气相制备法,指将多种单质或者化合物、使其在气相状态下对徴乳液性质进行研究,寻求低成本、易回收的表画活牲剂,建
进行化学反应,在反应过程中获取纳米级化合物的方法。该方法立适合工业化的生产体系。
所制得的纳米氧化铈粉体纯度相对比较高、而且闭聚相对较少、2非水微乳液制备納米氧化铈粉体
烧结等相关性能也很好;但其因制造设备价格较贵、制备产量備
在许多高科技领域(食品、医药)有重要应用的无机或有机
低等缺点,普及面还是相对较小。
材料,通常都是水溶性或水敏感性物质,不能在常规的油水型反
2固相制备纳米氧化铈粉体
相微乳液中制备其納米粒子。与常規的微乳液不同,非水微乳液
固相制备法,指经过采用固体化合物或通过固相反应.首先是由非水极性液体和非极性液体形成的徴乳状液体。以往有关
获取前邬体,之后在高温下将获得的前驱体进行分解,在分解过非水微乳液的研究主要集中在非水做乳液的性质,如相图、加溶
程中获取纳米氧化铈粉体的方法。固相制备法通常要经历反应量以及加溶物的分布等方画。利用非水微乳液作为介质合成纳
物的扩散作用、再进行化学反应、之后发生产物成核、品体生长米粒子的相关研究还很少。似是可以设想,对于水溶性和水敏感
四个阶段。在此期间。如果成核速度比生长速度大时,容易获得性物质纳米粒子的制备,非水微乳液是一种十分理想的反应介
小颗粒的粉体;相反,如果成核的速度比生长速度小时,容易获质。即使对于通常的水不溶性物质纳米粒子的合成非水做乳液
得大顺粒的粉体。尽管固相制备法在生产设备和生产エ艺上具也可实现控子凤寸和形親的新手段
冇操作简单、方便的特点,但制得的粉体粒度分布、纯度低,在
对材质粒度要求不高的场合应用较。近年米,出现一种全新的三.结论与认识
合成方法,在低温(室温)条件下的固相反应,具有工艺设施简
单、产量高、操作简便、而且不需溶剂,污染小,还可避免出现硬
我国具有富的稀土资源,是少有的稀土大国,通过稀土纳
米新材料应用,为稀土资源和稀土利用开辟了一条新途径,为稀
团聚的不利影响
另外一种固柑制备方法是机械力固相化学反应法(机械合
土行业的发展和应用拓宽了范同,推动了新型稀土纳米材料的
金化),该方法是一种崭新的球磨技术,其主要是固态材料通过发展
粉未磨球碰撞和挤压作用,粉末在原子状态下扩散并发牛間参考文献
反应,使其产生反复形变、多次断裂和粉体的重新结合,最终获
郭永,纳米微粒的制备方法及其进展[化学通报1996.3)
取纳米颗粒的过程。最初,该方法在氧化物弥散强化镍基合金的
[]苏锵,稀土化学DM郑州:河南科学技术出版社1993.
制备方面应用较多,后期在难熔金属化合物、稀土硬磁合金等新
材料的生产中使用。近儿年,在纳米合金材料的制备方面,发挥