钛酸钡纳米颗粒聚集球的形成机理

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钛酸钡纳米粉体的制备及表征

易有限公司）盐酸（，分析纯，津化学试剂有限公天司）草酸（析纯，津市殿龙化工贸易有限公，分天司）氨水（，分析纯，天津化学试剂有限公司）氯化，钡（析纯，津化学试剂有限公司）柠檬酸（分天，分析纯，津市殿龙化工贸易有限公司）硝酸（析天，分纯，津市殿龙化工贸易有限公司）乙醇（析天，分纯，天津市殿龙化工贸易有限公司）
摘
要：利用草酸盐共沉淀法合成ＢＴｉ纳米粉体，过ＸＤ分析、ＴＴ分析、ａＯ３通ＲＤＡ－ＧＩＲ分析及ＴＭ形貌Ｅ
百度文库
分析等分析手段，对制得的粉体进行了表征和测试，结果表明合成的ＢＴｉ３体为单纯的立方相，ａＯ粉粒径均匀，颗粒大小在３ｌ左右，０ｎｌｌ无严重的团聚现象。
料，用共沉淀法合成ＢＴｏ３采ａｉ粉体，索出草酸探盐共沉淀法制备ＢＴ纳米粉体的生产工艺；ａｉ并对合成的粉体进行各方面的性能表征。
把定量的
溶液与草酸溶液混合，制控
和ｌ之比１２，０一为：．混合后，２用氨水调节溶

钛酸钡纳米颗粒聚集球的形成机理

[Article]

物理化学学报(Wuli Huaxue Xuebao )

Acta Phys.-Chim.Sin.2011,27(12),2927-2932

December Received:July 20,2011;Revised:September 21,2011;Published on Web:October 10,2011.∗

Corresponding author.Email:jiangxp64@,zhq_0425@;Tel:+86-798-8499237.

The project was supported by the National Natural Science Foundation of China (91022027,51062005,50862005).国家自然科学基金(91022027,51062005,50862005)资助项目

ⒸEditorial office of Acta Physico-Chimica Sinica

钛酸钡纳米颗粒聚集球的形成机理

展红全

江向平

李小红罗志云陈超李月明

(景德镇陶瓷学院材料科学与工程学院,江西省先进陶瓷材料重点实验室,江西景德镇333403)

摘要:

采用水热法合成了具有新颖结构的钛酸钡纳米颗粒聚集球.X 射线衍射(XRD)结果显示该聚集球为立

方相,随着时间的延长其结晶性增强.利用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)和电子衍射(ED)谱研究了该纳米颗粒聚集球的生长特点.结果表明该聚集球是由5-8nm 的纳米颗粒定向连接生长而成,整个聚集球对外显示类单晶的现象.聚集球的大小约为60nm,随着时间的延长有长大的趋势.X 射线能谱(EDX)分析结果和Johnson-Mehl-Avrami (JMA)方程动力学模拟结果表明,在颗粒球形成初始阶段主要是Ba 2+离子的扩散成核作用占主导地位.这种“扩散成核-定向生长”的形成过程揭示了钛酸钡纳米颗粒聚集球的生长机理.关键词:

钛酸钡制备实验报告

化学化工学院材料化学专业实验报告

实验名称：压电陶瓷钛酸钡的制备

年级：09级材料化学日期：2011-9-7 姓名：蔡鹏学号：222009316210096 同组人：邹磊

一、预习部分

电子陶瓷用钛酸钡粉体超细粉体技术是当今高科技材料领域方兴未艾的新兴产业之一。由于其具有的高科技含量，粉体细化后产生的材料功能的特异性，使之成为新技术革命的基础产业。钛酸钡粉体是电子陶瓷元器件的重要基础原料，高纯超细钛酸钡粉体主要用于介质陶瓷、敏感陶瓷的制造，其中的多层陶瓷电容器、PTC热敏电阻器件与我们的日常生活密切相关，如PTC热敏电阻在冰箱启动器、彩电消磁器、程控电话机、节能灯、加热器等领域有着广泛的应用；MLC多层陶瓷电容在大规模集成电路方面应用广泛。

主要制备方法

1，固相法，即氧化物固相烧结法

2，液相法，即溶胶---凝胶法，水热法和共沉淀法等

固相法简介：

以氢氧化钡和钛酸丁酯为原料，采用固相研磨和低温煅烧技术相结合的方法制得钛酸钡纳米材料粉体。用XRD、TEM、IR和ICP对粉体进行表征结果表明，所得钛酸钡粉体的粒径约为15—20nm，粒子形状近似为球形，晶体结构为立方相，钛钡物质的量比约为1.0.

样品制备：

称取４．６７９Ｂａ（ＯＨ）２・８Ｈ２０于研钵中研细后，为６６８～８９２℃时，存在于晶格中的羟基被除去。加人１ｍｌ无水乙醇，拌匀，使Ｂａ（０Ｈ）２・８ＨｚＯ被乙醇充分湿润，然后加入５．ｏｍｌ钛酸丁酯（使反应物中钡与钛的物质的量之比为１．０１ｔ１．ｏ）．混匀后，研磨３０ｍｉｎ，得白色糊状物，放置２４ｈ，变为白色粉末状体。研细后，置于马弗炉中在不同温度下煅烧３ｈ（将１马弗炉加热到所需温度后再放入样品），产物冷却后。用５０ｍｌ０．１ｍｏｌ／Ｌ的ＨＡｃ溶液浸泡１ｈ（洗去反应过程中Ｂａ（ＯＨ）２吸收空气中的Ｃ０２生成的ＢａＣ０３），离心分离。先用蒸馏水洗涤３次，再用蒸馏水和无水乙醇交替洗涤２次，置于恒温干燥箱中于８０℃干燥６ｈ，得ＢａＴｉＯ。纳米粉体。

纳米钛酸钡的研究进展

酸钡粉体粒度小、分布良好、纯度高，且：化学活性好。但其原料价格高，工艺条件！不易控制，反应中有机溶剂毒性强等是其实｛
现工业２．化２遇．到３ｆ的鹾问筒题谳。
化学沉淀法是在金属盐类的水溶液中，｛控制适当的条件使沉淀剂与金属离子反应，１产生水合氧化物或难溶化合物，使溶质转化ｊ为沉淀，然后经分离、干燥或热分解而得到ｌ纳米超微粒【２刚。化学沉淀法包括直接沉淀｝法、草酸盐共沉淀法、柠檬酸盐法、复合过氧化物法、醇盐水解法掣２９．３０Ｉ。王松泉等１人ｆ３１】采用直接沉淀法以四氯化钛和氯化钡溶液为钛源和钡源，并以ＮａＯＨ溶液为沉淀剂一步合成了纳米ＢａＴｉＯ，粉体，灾验结果表｝明：所得ＢａＴｉＯ，粉体的形貌为球形，具有立方相晶体结构，其平均颗粒尺寸约为６０ｈｍ，并且颗粒尺寸分布均匀。粉体经过千压成型后在１２５０＂Ｃ烧结，所得钛酸钡陶瓷的相对密度达到９５％，晶粒尺寸约为１１２“ｍ，室温介电常数达到２８３６。安富强等人１３２研究Ｉ发现化学共沉淀法制备纳米钛酸钡过程中，影响产物粒径、粒径分布及纯度的主要因素为原料配比、反应温度及煅烧温度。在原料配比为ＴＮＢ：ＢａＣｌ，：Ｈ，Ｃ，Ｏ。＝１：１．．０２：２．２，反应温度为５５＂Ｃ，煅烧温度８００ ℃且样品在炉外冷却的条件下，制得平均粒径为３０－５０ｎｍ目．粒径分布较均匀的钛｝酸钡微粒。化学沉淀法具有方法简单，材料成本低。设备投资少，在生产中可以添加掺杂元素，直接制得某种配方的粉体原料，最适用’ 于陶瓷元件的制造。是１二业生产钛酸钡粉；体较为广泛的一种方法，也是最先商业化生产的方法”引。但该方法也存在难以得到粒径很小的纳米粉体，颗粒容易团聚，粒径分｛布宽，产品质量不稳定等缺点。

溶剂热合成纳米钛酸钡及其表征

第16卷　第4期

2008年8月

材　料　科　学　与　工　艺

MATER I A LS SC I ENCE &TECHNOLOGY

Vol 116No 14Aug .,2008

溶剂热合成纳米钛酸钡及其表征

侯　博

1,2

,李志杰

1,2

,徐　耀1,吴　东1,孙予罕

(1.中科院山西煤炭化学研究所煤转化国家重点实验室,山西太原030001;

2.中国科学院研究生院北京100039)

摘　要:为满足钛酸钡纳米陶瓷的需求,本文用Ti Cl 4和Ba (OH )2作前驱体,乙醇和乙二醇甲醚作混合溶剂,溶剂热合成了钛酸钡纳米粉体,并使用TE M 、XRD 和Ra man 光谱对产物进行了表征.结果表明,在本文条件下可以得到粒径为10～80n m 纳米粉体,通过控制反应条件可以达到控制颗粒尺寸的目的,反应时间和反应温度对颗粒尺寸有显著的影响.关键词:钛酸钡;溶剂热;纳米粉体

中图分类号:T Q123文献标识码:A 文章编号:1005-0299(2008)04-0539-04

Syn thesis and character i za ti on of BaT i O 3nanopowders

v i a solvother ma l m ethod

HOU Bo

1,2

,L I Zhi 2J ie

1,2

,XU Yao 1,WU Dong 1,S UN Yu 2Han

(1.State Key Laborat ory of Coal Conversi on,I nstitute of Coal Che m istry,Chinese Acade my of Sciences,Taiyuan 030001,China,E 2mail:sxtyhoubo@yahoo ;2.Gaduate School of Chinese Acade my of Sciences,Beijing 100039,China )

钛酸钡的发展与趋势

于长海

（南京理工大学江苏南京 210094）

摘要：钛酸钡具有高的介电常数和低介电损耗特点，优良的铁电、压电和绝缘性能，广泛地应用于制造陶瓷敏感元件、多层陶瓷电容器、记忆材料等方面，本文就钛酸钡的合成方法及研究进展进行综述，并对其发展方向进行展望。

关键词：：钛酸钡制备研究进展

1.前言

钛酸钡是钛酸盐系列电子陶瓷的基础母体原料，被称为电子陶瓷业的支柱。作为一种铁电材料，具有高的介电常数和低介电损耗特点，有优良的铁电、压电、耐压和绝缘性能，附加值高，发展前景广阔。广泛地应用于制造陶瓷敏感元件，尤其是正温度系数热敏电阻(PTC)，多层陶瓷电容器(MLCCS)，热电元件，压电陶瓷，声纳，红外辐射探测，晶体陶瓷电容器，电光显示板，记忆材料，聚合物基复合材料以及涂层等。钛酸钡具有钙钛矿晶体结构，最近作为手机电子器件的比重越来越大．要求钛酸钡微粒在100nm以内，以进～步制备高容量，高性能的多层陶瓷电容器。因此，对纳米BaTi03粉体的制备及其形貌的控制一直是纳米科技领域的一个研究热点，各项制备技术也得到了很大发展．如固相法、化学沉淀法、溶胶——凝胶法、水热法、超声波合成法等，而水热合成法是指在密封高压釜中，以水为溶剂，在一定的温度和仍有许多问题需要探索和研究，反应机理也有待近一步探讨。据报道，钛酸钡可以在水溶性大分子修饰下以较低温度条件下合成，得到形貌及尺寸可控的纳米结构，为了更好的了解钛酸钡的合成现状，本文就钛酸钡的合成方法及研究进展进行综述，并对其发展方向进行展望。

2.钛酸钡的合成法

异质结光催化

异质结光催化是一种新兴的催化技术，它将异质结材料与光催化技术相结合，具有广泛的应用前景。异质结光催化技术以其高效、环境友好的特点，在能源转化、环境治理、有机合成等领域展现出巨大的潜力。

在能源转化方面，异质结光催化技术可以用于太阳能光电转化。通过将光敏材料与半导体材料结合，可以实现太阳光的高效转化为电能。例如，通过将钛酸钡纳米片和二氧化钛纳米颗粒组装成异质结，可以实现对太阳能的高效吸收和光电转化。这种异质结光催化系统具有较高的光电转化效率和稳定性，可以为可再生能源的开发和利用提供新的途径。

在环境治理方面，异质结光催化技术可以用于有害气体的降解和废水处理。例如，将钛酸钡和氧化锌纳米颗粒组装成异质结，可以利用光催化反应将有害气体如二氧化硫、甲醛等转化为无害的物质。同时，异质结光催化技术还可以用于废水中有机物的降解和重金属离子的去除。通过调控异质结材料的组合和结构，可以实现对不同污染物的高效去除和降解，为环境治理提供了新的解决方案。

在有机合成方面，异质结光催化技术可以用于有机反应的促进和选择性控制。通过将金属纳米颗粒和有机分子组装成异质结，可以利用光催化反应实现有机反应的高效催化。例如，将银纳米颗粒和二氧化钛纳米线组装成异质结，可以实现对有机物的选择性氧化反应。

这种异质结光催化系统具有高效、低成本和可重复使用等优点，可以为有机合成的绿色化提供新的途径。

异质结光催化技术是一种具有广泛应用前景的催化技术。它在能源转化、环境治理和有机合成等领域展现出巨大的潜力。随着对异质结材料和光催化机制的深入研究，异质结光催化技术将进一步发展，并为解决能源与环境问题提供有效的解决方案。我们有理由相信，异质结光催化技术将在未来的科技发展中发挥重要作用，为人类的可持续发展做出贡献。

纳米钛酸钡标准

全文共四篇示例，供读者参考

第一篇示例：

纳米钛酸钡是一种具有高比表面积和较小颗粒尺寸的钛酸钡材料。由于其独特的性质和广泛的应用领域，纳米钛酸钡已成为材料科学领

域中备受关注的研究课题。

纳米钛酸钡的研究始于20世纪90年代初，当时科学家们发现将普通的钙钛矿结构的钛酸钡材料通过一定的合成方法制备成纳米级颗粒后，其性质发生了明显的变化。纳米钛酸钡具有更高的比表面积和更

好的催化性能，因此在催化、传感、能源存储等领域有着广泛的应用

前景。

催化是纳米钛酸钡的一个重要应用领域。纳米钛酸钡可以作为催

化剂参与有机合成反应、空气净化和废水处理等过程。由于其高比表

面积和良好的表面活性，纳米钛酸钡具有较高的催化活性和选择性，

对某些有机物质的降解和氧化具有较好的效果。

除了催化应用，纳米钛酸钡还在传感领域有着重要的应用价值。

通过改变其表面性质，可以使纳米钛酸钡对某些特定分子具有高灵敏

度的检测能力。纳米钛酸钡可以作为传感器用于检测环境中的有害气体、重金属离子等，并具有迅速、高灵敏和低成本等优势。

纳米钛酸钡还在能源存储领域展示出了潜在的应用前景。由于其

高比表面积和优良的电化学性能，纳米钛酸钡作为锂离子电池的电极

材料具有很好的循环性能和充放电特性。这为纳米钛酸钡在电池材料

领域的应用提供了新的可能性。

尽管纳米钛酸钡在各个领域都有广泛的应用前景，但其实际应用

中仍存在一些挑战和难题。纳米钛酸钡的制备方法对其性质和性能有

着极大影响，目前尚缺乏一种简单、高效的大规模合成方法。纳米钛

酸钡的稳定性和生物相容性等问题也需要进一步研究和解决。

纳米钛酸钡的合成及其光催化性能研究

纳米材料在科技领域中的应用越来越广泛，特别是在光催化降解有害物质的领

域中，纳米材料的应用也越来越受到关注。其中，纳米钛酸钡是一种非常有前途的材料，因为其独特的结构和光催化性能，能够有效地降解各种污染物，同时还具有良好的耐久性和稳定性。

纳米钛酸钡的合成方法有很多种，目前常用的方法有溶胶-凝胶法、水热法、

共沉淀法等。其中，溶胶-凝胶法是一种比较简单易行的方法，具有高度的控制性

和可重复性，因此被广泛应用于纳米材料的制备领域。在溶胶-凝胶法中，通过控

制反应条件，如pH值、温度、反应时间等参数，可以调控纳米钛酸钡的形貌和尺寸。

除了合成方法的控制，纳米钛酸钡的光催化性能也受到多种因素的影响，如材

料的晶体结构、表面性质和光催化反应机理等。其中，纳米晶体的特殊性质和活性位点对光催化性能的影响最为显著。事实上，纳米钛酸钡的晶体结构比传统的大颗粒材料更加复杂，产生了更多的物理和化学表面活性位点。

此外，光催化活性位点与晶体表面反应物的亲和力也是影响纳米钛酸钡催化效

率的重要因素。当纳米钛酸钡表面的活性位点与反应物有较高的亲和力时，这些反应物便容易被吸附在活性位点上，形成吸附状态，然后通过光催化反应进行降解。此外，此类活性位点还允许反应物在表面上发生更深层次的催化反应，进一步加快了反应速度。

在纳米钛酸钡的光催化应用领域中，实践表明其具有较好的成果。纳米钛酸钡

中的钛元素可有效地与光催化反应中的自由基相互作用，加速电子传输，从而提高光催化反应速率和效率。另外，在纳米钛酸钡中钡元素的存在促进了链传递的过程，使得催化剂反应能够持续一定时间而不失活。

纳米钛酸钡合成方法

法
料，进行长时间原料加工便宜
聚，晶粒粗，粉体纯度低；
高温煅烧
能耗高
高能球磨 BaCO3和TiO2粉体方法简单，设备可靠，设备投资大，能耗高，粉体
法
作为前驱体，高原料便宜，效率高
纯度低，颗粒不均匀
能球磨
源自文库
燃烧法等
有发展前景
纳米粉末合成技术还不成熟
液相法
溶胶凝胶金属醇盐水解成
法
溶胶，然后凝胶
* BaCO 3
30 强
1000
度
20 500
10
0
*
*
0 50
2060 30 7040 5080 60 9070 80 90
晶粒尺寸/nm 2
醋酸控制水热法—研究内容
• 中试放大
5kg中试原粉
25000
20000
15000
强
10000
度
5000
0
20
40
60
80
2
850℃3h 预烧
化学包覆性能测试圆片介电性能
纳米钛酸钡的合成工艺简介
• 钛酸钡是目前应用最广泛的功能陶瓷材料之一
• 随着电子元器件表面安装技术的普及，尤其是多层陶瓷电容器（MLCC）的广泛应用，钛酸钡的研究和应用也得到了快速发展
• 钛酸钡基MLCC是现今用量最大的片式电子元件

BaTiO3纳米粉的溶胶凝胶法制备及其表征.

拌器和X 射线衍射(X-ray diffaction, XRD)
三、实验步骤
（一）钛酸钡纳米晶粉体制备按0.02mol BaTiO3的量合成： 1．合成溶胶的A、B两种溶液配制 (1) Ba(Ac)2溶液配制：按计量比称量已干燥过的无水醋酸钡(5.1090g)盛入干净的容器内，加入11mL蒸馏水中，搅拌使容器内混合物变为清亮溶液，即为Ba(Ac)2溶液。 (2) 钛酸四丁酯溶液配制：称准干净干燥容器（准确至 0.001）后，按Ba/Ti=1.000再准确称取已计算好的钛酸四丁酯量(6.8072g，0.02mol)，向其中加入4ml冰醋酸和2ml无水乙醇，搅拌均匀后，即为钛酸四丁酯溶液。
Ba2+ 或Ba(Ac)2的多聚体均匀分布于网络中[1]。高温
热处理时,溶剂挥发或灼烧形成-Ti-O-Ti-多聚体与 Ba(Ac)2分解产生的BaCO3 (X 射线衍射分析表明,在形成BaTiO3 前有BaCO3 生成)反应生成BaTiO3[2,3] 。
试剂与仪器：
醋酸钡，钛酸四丁酯，冰醋酸，无水乙醇均为分析纯试剂电子分析天平、球磨机、真空干燥箱、磁力搅
透明的溶胶，在室温下静置使其胶凝，所需时间长短
与室温温度有关，室温越高，胶凝所需时间越短。胶
凝后即为凝胶。再让凝胶在室温下静置陈化 9-12小时。
3、凝胶干燥
将陈化后的凝胶放置于搪瓷盘或玻璃器皿中，于真空干燥器内，保持60-80℃干燥12小时左右。

纳米颗粒团聚的原因及解决措施

摘要:分析了纳米颗粒团聚的影响因素及形成机理,指出了纳米颗粒的形成原因分别讨论了在气体介质和液体介质两种环境中纳米颗粒团聚的控制方法,并对几种特殊的团聚控制方法进行了重点探讨。

关键词:纳米颗粒;团聚;形成机理;控制方法

1 引言

团聚现象是纳米粉体制备及收集过程中的一个难题,目前已经得到了越来越多有关人士的重视。纳米颗粒由于粒度小,表面原子比例大,比表面积大,表面能大,处于能量不稳定状态[1],因而很容易凝并、团聚,形成二次粒子,使粒子粒径变大,失去纳米颗粒所具备的特性,给纳米粉体的制备和保存带来了很大困难。在当今的纳米粉体制备工艺中,防止粒子团聚作为一项重要工作,其目的就是收集粒度分布范围窄、分布均匀且无团聚大颗粒出现的高纯粉体。颗粒的团聚可分为两种:软团聚和硬团聚[2]。软团聚主要是由颗粒间的静电力和范德华力所致,由于作用力较弱可以通过一些化学作用或施加机械能的方式来消除;硬团聚形成的原因除了静电力和范德华力之外,还存在化学键作用,因此硬团聚体不易破坏,需要采取一些特殊的方法进行控制。

2 纳米颗粒团聚的形成机理

纳米粒子具有特殊的表面结构,其表面缺少邻近配位原子,具有很高的活性,因而很容易发生团聚。颗粒团聚程度可以用团聚系数AF(50)表示：

AF(50)=中等尺寸团聚体的直径/微粒的平均当量直径

式中,中等尺寸团聚体的直径即为在粒度分析中50%累计质量的直径。分析上式可知,团聚系数越大,表示粉体的团聚现象越严重。一般情况下,未经特殊处理的超细粉末在水中的团聚系数的值在30左右。研究发现,造成纳米颗粒团聚的因素很多,归纳起来主要包括以下几个方面: ①颗粒细化到纳米量级以后,其表面积累了大量的正电荷或负电荷,颗粒形状极不规则造成表面电荷的聚集,使粒子极不稳定,因而易发生团聚;

空心钛酸钡的制备及其形成机理

吴亚丽,吴怡含,张瑞敏,史晓宇,董鑫

(集宁师范学院化学与化工学院,内蒙古乌兰察布012000)

摘

要:以二氧化钛(TiO 2)和八水合氢氧化钡[Ba(OH)2·8H 2O]为原料,采用水热合成法,成功制备出具有四方

相晶型和空心形貌结构的钛酸钡粉体。利用透射式电子显微镜(TEM)和X 射线衍射(XRD)对样品的形貌结构和晶型做了表征,通过研究反应过程中钛酸钡粉体的结构和晶型随时间的变化过程,对空心钛酸钡的形成机理做了详细的探讨,并考察了不同反应温度和钡浓度对钛酸钡粉体结晶和生长的影响。研究结果表明:反应温度和钡浓度会影响钛酸钡粉体的晶型和形貌,并以此提出了一种空心钛酸钡的形成机理;当反应温度为180℃、钡浓度为3.0mmol/L 时,能获得粒径分布均匀的四方相晶型的空心钛酸钡粉体。

关键词:空心钛酸钡;结晶;二氧化钛中图分类号:TQ132.35

文献标识码:A

文章编号:1006-4990(2021)02-0051-04

Preparation and formation mechanism of hollow barium titanate

Wu Yali ,Wu Yihan ,Zhang Ruimin ,Shi Xiaoyu ,Dong Xin

(School of Chemistry and Chemical Engineering ,Jining Normal University ,Ulanqab 012000,China )

Abstract :Barium titanate powders with tetragonal phase polymorph and hollow morphology were successfully synthesized by hydrothermal synthesis using titanium dioxide (TiO 2)and eight hydrated barium hydroxide [Ba (OH )2·8H 2O ]as raw materi⁃als.The morphologies ,structure and polymorph of the products were characterized by transmission electron microscopy (TEM )and X-ray diffraction (XRD ),and the formation mechanism of hollow barium titanate were discussed in detail through the study of the dynamic change of the structure and polymorph of barium titanate powders with time in the reaction process.Effects of different reaction temperature and barium concentration on the crystallization and growth of barium titanate were

钛酸钡纳米颗粒聚集球的形成机理

ＺＨＡＮＨｏｇＱｕｎｎ－ａＪＡＮＧａｇＰｉｇＩＸｉｎ－ｎ
ＣＨＥＮＣｈｏａ
Ｌａ — ｎＩｏＨｏｇＸｉ
ＬＵＯｉｕＺｈ－ｎＹ
ＬｅＭｉｇＩＹｕ－ｎ
（ｉｎｘｙＬｂｒｔｒＡｖｎｅｅａｃｔｒｌＤｅａｔｎＭａｅｉｌｃｎｅｎｎｚｅｒｇＪａｇｉａｏａｏｙｏｄａｃｄＣｒｍｉＭａｅｉｓｐｒＫｅｆａ，ｍｅｔｆｔａｉｃｄｇ’ ｅｉ，ｏｒＳｅａＥｎｎ
２２９７
、、、．ｘ．ｋ．ｄ．ｎ＾＾）ｗｈｂｐｕｅｕｃ，ｒ，ｌ
［ｔｌ］Ａｒｃｅｉ
钛酸钡纳米颗粒聚集球的形成机理
展红全江向平李小红罗志云陈超李月明
（镇陶瓷学院材料科学与工程学院，景德江西省先进陶瓷材料重点实验室，江西景德镇３３０）３４３
ｏｉｎａｉｎａｔｃｍｅｔｎｗｅｆｕｄｔａｈＥＤａｔｒｓｉｄｃｔｄｓｎｌ．ｒｓａｐｏｐ￣ｏｒｔｅｒｔｔｔｈｎａｄｅｏａｏｎｈｔｔｅｐｔｎｎｉａｅａｉｇｅｃｙｔｌｒｅｙｆｈｅａｇｅａｅ．ｈｉｅｏｈｇｒｇｔｓｗａｂｕｍｎｈｒｗｓｔｅｒｃｉｎｃｎｉｕｄ．ｒｍｇｒｇｔｓＴｅｓｚｆｔｅａｇｅａｅｓａｏｔ６０ｎａｄｔｅｙｇｅａｈｅａｔｏｔｅＦｏｏｎ

纳米粒子的团聚形成机理及分散方法

纳米粉体也叫纳米颗粒，一般指尺寸在1-100nm之间的超细粒子。纳米粉体具有的体积效应、表面效应、量子尺寸效应、介电限域效应等各种效应，使得它表现出强吸光能力、高活性、高催化性、高选择性、高扩散性、高磁化率和矫顽力等特殊理化性能[1]；使它具备独特的力学、光、热、电、磁、吸附、气敏等性质[2]。在传统材料中加入纳米粉体将大大改善其性能或带来意想不到的性质。目前已用于纳米固体的压制、纳米涂层、环境保护以及纳米粒子光催化上。纳米材料科学及工业应用已成为国内外跨新世纪研究开发热点，并开拓发展成为高技术产业，在电子、化工、机械、生物医学等工业领域内，具有日益广泛发展的应用前景。

随着纳米科技的发展，制备纳米粉体的方法越来越多。在制备纳米粉体过程中，存在的最大问题就是纳米颗粒的团聚，这也是当今纳米技术领域内的一个普遍关心、亟待解决的一个难题。

控制纳米颗粒团聚已成为制备纳米颗粒的一项关键技术，所以很有必要对纳米颗粒团聚现象进行深入研究。

2 团聚分类

所谓纳米粉体的团聚是指原生的纳米粉体颗粒在制备、分离、处理及存放过程中相互连接、由多个颗粒形成较大的颗粒团簇的现象。由于团聚颗粒粒度小，表面原子比例大，比表面积大，表面能大，处于能量不稳定状态，因而细微的颗粒都趋向于聚集在一起，很容易团聚，形成团聚状的二次颗粒，乃至三次颗粒，使粒子粒径变大，在每个颗粒内部有细小孔隙。

纳米颗粒的团聚一般分为两种：软团聚和硬团聚。对于软团聚机理，人们的看法比较一致，即，软团聚是由纳米粉体表面分子或原子之间的范德华力和静电引力所致，由于作用力较弱，可以通过一些化学作用或施加机械能的方式来消除。对于硬团聚，不同化学组成不同制备方法有不同的团聚机理，无法用统一的理论来解释。因此需要采取一些特殊的方法来对其进行控制。

乙醇热法合成纳米钛酸钡及其形成机理的研究

采用日本理学ＤＭＡＩ／Ｘ－ＩＢ型ｘ射线衍射仪进行结构分析，采用Ｃ靶Ｋｕｓ衍射，用弯曲石墨晶体单色器滤波，工作电流２ｍＡ，电压４ｋ００Ｖ，扫描速度４／ｎ步。ｍｉ，长０２采用日本ＪＯ．。；０ＩＬ公司生产的ＪＭ一００型透射三Ｅ２１
后酸洗、醇洗、离心分离、室温下烘干，在研钵上研磨便得到钛酸钡粉体。２钛酸钡粉体的钛钡比分析．２用热的浓盐酸溶解一定量的钛酸钡粉体，溶解完毕后冷却至室温。向其中加入一定量的双氧水溶液和硫酸溶
液，放置过夜。过滤沉淀并反复用水清洗，直到滤液中无Ｃ＂Ｉ为止。将沉淀于８０５ ℃下煅烧至恒重，用重量分析法测量产物中钡的含量，计算出ＢＯ含量。将测定ＢＯ含量ａａ
沉淀机理ｆ＂。】目前关于常压下以偏钛酸为原料醇热法合成钛酸钡和合成机理未见报道。本文在常压下，以硫酸法钛白生产工艺中生产的偏钛酸和氢氧化钡为原料，乙醇为溶剂来制备钛酸钡纳米粉末，并对其进行了表征和探讨了钛酸钡的形成机理。
摘要：研究了常压下以偏钛酸和氢氧化钡为原料，乙醇为溶剂制备纳米钛酸钡粉末的工艺条件。结果表明
反应原料的钡钛比１：反应温度７ ℃；反应时间６；．０９ｈ