水热法制氧化锆 - 360文档中心

氧化锆粉体的几种制备方法

氧化锆粉体的⼏种制备⽅法
1.共沉淀法
共沉淀法因其操作简单、反应过程易控制、成本低等原因⽽成为⽬前制备纳⽶氧化锆最常⽤的⽅法。

该⽅法的具体过程是：添加部分稳定剂（如Y(NO3)3）和分散剂（如PEG2000等），将可溶性的锆盐（ZrOCl2?8H2O、ZrCl4或Zr(NO3)4等）制成盐溶液，往该盐溶液中逐渐添加沉淀剂（如NH3?H2O、NaOH、H2NCONH2），并合理地控制pH值，经反应沉淀析出氢氧化锆凝胶和氢氧化钇凝胶，然后再经过陈化、过滤、⽔洗、醇洗、⼲燥、煅烧等过程，从⽽制得氧化锆粉体。

2.⽔热法
⽔热法的具体过程是：将可溶性的锆盐（如ZrOCl2?8H2O、ZrCl4等）和氨⽔混合，控制溶液pH值，经反应获得氢氧化锆凝胶，再经过滤、洗涤、⼲燥，制得⽔热前躯体，将蒸馏⽔和⽔热前躯体混合，控制⽔热条件获得⽔热产物，再经过滤、洗涤、⼲燥获得ZrO2粉体。

3.微乳液法
微乳液法的具体过程是：将ZrOCl2?8H2O和Y(NO3)3的⽔溶液与氨⽔分别和⼗六烷基三甲基溴化铵和正⼄醇的混合物混合，形成反胶团溶液，再将该反胶团溶液混合，再经搅拌、反应沉淀、过滤、洗涤、⼲燥、焙烧制得氧化锆粉体。

4.电熔法
电熔法制备氧化锆粉体,因其⼯艺简单、污染⼩、成本低等特点⽽成为⽬前制备氧化锆的⼀种有效的⽅法。

⽬前电熔法制备氧化锆的主要过程是：将含锆矿⽯（如锆英⽯砂等）、碳素含有物（如⽯墨、焦炭等）、稳定剂（氧化钇、氧化钙等）、澄清剂（铁、氧化铝等）等混合均匀，然后进⾏电炉熔炼，在电弧炉的⾼温下熔融成液相，将熔融液冷却、后期粉碎加⼯处理，获得氧化锆粉体。

5.其他
还有⼀些其他的⽅法也⽤于氧化锆粉体的制备。

如溶胶-凝胶法等。

氧化锆的化学方程式-概述说明以及解释

氧化锆的化学方程式-概述说明以及解释1.引言1.1 概述氧化锆是一种重要的无机材料，具有许多特殊的化学性质和广泛的应用领域。

它由锆元素与氧元素组成，化学式为ZrO2。

氧化锆具有高熔点、高硬度和耐腐蚀性等特点，因此在材料科学、化学工程、电子学和生物医学等领域有很大的应用潜力。

氧化锆是一种白色结晶固体，它的晶体结构会随着温度的改变而发生变化。

在高温下，氧化锆具有立方晶体结构，而在室温下，则为单斜晶体结构。

这种结构变化使得氧化锆具有独特的热胀冷缩性能，使其在高温环境中具有优异的热稳定性。

氧化锆还具有良好的导电性和绝缘性能，因此在电子学领域有广泛的应用。

它可以用作电子元件中的介质、电容器、传感器等。

此外，由于氧化锆对X射线和中子的吸收性能较好，因此在核工业、医疗器械和辐射防护等领域也得到了广泛应用。

氧化锆还具有优异的化学稳定性和抗腐蚀性能，可以耐受强酸、强碱和高温等极端环境。

因此，它常被用作防腐蚀涂料、陶瓷材料和高温润滑剂等。

总之，氧化锆作为一种重要的无机材料，在各个领域都发挥着重要的作用。

它的独特的化学性质使其具有广泛应用的潜力，并为科学研究和工程技术提供了重要的支持。

1.2 文章结构文章结构部分的内容：本文总共分为三个主要部分，即引言、正文和结论。

下面将对每个部分的内容进行概述。

引言部分主要包括概述、文章结构和目的。

在概述中，将简要介绍氧化锆的背景和重要性，引发读者对该主题的兴趣。

文章结构部分会对整篇文章的组织结构进行说明，让读者了解文章的框架。

而目的部分则会明确本文的写作目的，即深入探讨氧化锆的化学方程式以及其应用领域。

正文部分是文章的主体，包括氧化锆的化学性质、制备方法和应用领域三个方面。

在氧化锆的化学性质部分，会详细介绍氧化锆的物化性质，如其物态、化学组成、晶体结构和化学反应特性等。

在氧化锆的制备方法部分，将介绍常见的氧化锆制备方法，包括化学法、物理法和生物法等，同时探讨这些方法的优缺点和应用范围。

氧化锆制备技术的研究现状与进展

氧化锆制备技术的研究现状与进展张铭媛1, 2，康娟雪1, 2，普婧1, 2，黄秀兰1, 2，段利平1, 2，彭金辉1, 2, 3，陈菓1, 2, 3, *（1.云南省高校民族地区资源清洁转化重点实验室，云南民族大学，云南昆明650500；2.云南省跨境民族地区生物质资源清洁利用国际联合研究中心，云南民族大学，云南昆明650500；3. 非常规冶金教育部重点实验室，昆明理工大学，云南昆明650093）摘要：氧化锆被广泛用作高温、负载及侵蚀性介质条件下的抗磨损结构构件，对工业生产具有重要意义。

现今生产氧化锆的稳定化制备工艺较多，现对几种常见的制备氧化锆的生产技术进行了介绍，并分析了这些制备技术的优势，化学法制备出的氧化锆粒径分布均匀且方法简单易行。

溶胶-凝胶法生产的氧化锆粒径小、单分散性能优异。

水热法生产出的氧化锆粒径小、纯度高。

电熔法生产的氧化锆杂质含量低，致密度高且生产工艺简单。

微波热处理制备的氧化锆反应时间短、升温速率快、能耗小。

氧化锆的多种制备工艺技术使得其性能应用更加的多样化。

关键词:氧化锆；化学法；溶胶-凝胶法；水热法；电熔法；微波热处理中图分类号：TF841.4文献标识码：A 文章编号：Research status and progress of zirconia preparationtechnologyZHANG Mingyuan 1, 2, KANG Juanxue 1, 2, PU Jing 1, 2, HUANG Xiulan 1, 2,DUAN Liping 1, 2, CHEN Guo 1, 2, 3, *(1. Key Laboratory of Resource Clean Conversion in Ethnic Regions, Education Departmentof Yunnan, Yunnan Minzu University, Kunming Yunnan, 650500, China;2. Joint Research Centre for International Cross-border Ethnic Regions Biomass Clean Utilizationin Yunnan, Yunnan Minzu University, Kunming Yunnan, 650500, China; 3. Key Laboratory of Unconventional Metallurgy, Ministry of Education, Kunming University of Science and Technology,Kunming Yunnan, 650093, China)Abstract:Zirconia was widely used as an anti-wear structural element under high temperature, load and aggressive media conditions and was of great importance to industrial manufacture. The current manufacture of zirconia was more stabilization of the preparation process, several common preparation of zirconia manufacture technology were introduced and analyzed the advantages of these preparation techniques, the zirconium oxide prepared by chemical method uniform particle size distribution and the method was simple and easy to do. Sol-gel method to produce fine powder particles, monodisperse excellent stability of zirconia powder. Hydrothermal production of zirconium oxide was small particle size, high purity. Fused zirconium oxide produced by low content of impurities, high density and production process was simple. Zirconia prepared by microwave heat treatment has short reaction time, fast heating rate and low energy consumption. The various preparation technology of zirconia makes its application more diversified.Keywords:zirconia; chemical method; sol-gel method; hydrothermal method; electrofusion; microwave heat treatment1前言氧化锆（ZrO2）是一种耐高温、耐腐蚀、高硬度的一种材料。

合成立方氧化锆

黄水晶与浅黄色立方氧化锆
• 浅黄色立方氧化锆在紫外长波下有弱的不均匀的紫色、黄色荧光，在短波下有强的不均匀的紫红色、黄色荧光。浅黄色立方氧化锆在蓝区有3个极弱的吸收谷，分别在486,475,452nm 处。 • 黄水晶颜色与Fe2+占位有关，与紫晶一样分布不均匀，可出现色带、色块、絮状分布，透明度高。弱多色性。正交偏光下四明四暗，加上锥光后有牛眼状干涉图。密度2.66g/cm3进小于合成立方氧化锆。
• 彩色立方氧化锆颜色丰富,光泽耀眼,是目前珠宝首饰市场用得最多的人造宝石。大大丰富了人们的审美情趣，具有广阔的市场前景。对彩色立方氧化锆的宝石学性质与其成分关系的研究,为合成色彩丰富的宝石级立方氧化锆提供了更多的资料，也为其仿制其他种类天然宝石创造了基础。冷坩埚熔壳法在合成立方氧化锆上取得了巨大成功，也为彩色宝石合成开拓了新思路。
彩色钻石与彩色合成立方氧化锆
• 蓝色钻石含B，空穴色心致色，有导电性。粉色钻石是塑性变形引起晶格缺陷，还可改变钻石中N的聚集速率和形式使其成色。绿色钻石是辐射产生的晶格损伤致色。黑色钻石可能是多晶集合体、大量黑色内含物（石墨）、裂隙造成的。合成立方氧化锆的热导率进低于钻石，用热导仪测试没有钻石反应。钻石密度 3.52g/cm3x进小于合成立方氧化锆。钻石面平棱直，合成立方氧化锆棱角圆化可见磨痕。合成立方氧化锆色散高于钻石。
紫水晶与浅紫色、深紫色立方氧化锆
• 紫色合成立方氧化锆紫外荧光为惰性。深紫色立方氧化锆在滤色镜下为红色；浅紫色的不变色。深紫色立方氧化锆在橙、黄、紫水晶含微量的Fe，经辐照产绿区有吸收谷，解释了滤色镜下呈红色原生空穴色心，主要在550nm处因，在红、蓝、紫区透过；浅紫色立方氧产生吸收。颜色分布不均，有化锆在橙黄区有一组强的吸收线，在绿区色带、色块、絮状颜色分布。有一组较弱的吸收线，在红、蓝区分别有一轴晶正光性，干涉图可能有一组极弱的吸收线，这是典型的钕谱。四叶螺旋桨状黑带。折射率为 1.544～1.553。多色性弱。

氧化铝_氧化锆复合陶瓷粉体的水热法制备及高温灼烧处理[1]

晶粒粒度达到 400 nm 左右 ,这一数值与水热
Al2O3 molar fraction of t he used precursors Hydrot hermal reaction temperature : 200 ℃; Time :24 h
法制得的纯 γ - AlOOH 晶粒粒度基本相
同[9 ] .
图 3 给出了部分水热反应产物的 TEM 照片. 当前驱物中 Al2O3 摩尔分数高于 10 %时. 所得产物中无论 γ- AlOOH 还是 ZrO2 晶粒均具有高对称性 (近于球状) 生长形态 (见图 3a) ; 当前驱物 Al2O3 摩尔分数为 82 %时 ,产物中 γ- AlOOH 晶粒呈双锥薄片状 (见图 3b) ,而 ZrO2 晶粒仍具有高对称性生长形态 (见图 3c) .
200050 .
· 7 74 · 硅酸盐学报 1998 年
果 ;水热反应条件 ( 水热反应的温度、反应时
间) 、矿化剂种类与产物物相、晶粒生长形态及
粒度之间的关系 ;研究了产物在灼烧处理过程
B
B
(d) 82 % Al2O3
粒度具有类似的影响[10 ] .
2. 3 矿化剂的选用对产物物相、晶粒粒度的影响
表 2 给出了选用不同矿化剂 ,经相同条件水热反应所得粉体的物相和晶粒粒度检测结果 ,
· 7 76 · 硅酸盐学报 1998 年
图 3 采用不同摩尔分数 Al2O3 前驱物经 200 ℃,24 h 水热反应制得的 AlOOH - ZrO2 粉体 TEM 照片 Fig. 3 TEM photographs of t he hydrot hermal AlOOH - ZrO2 composite powders

水热法制备氧化锆／碳纳米管复合材料的研究

关键词：化锆；纳米管；热法氧碳水
中图分类号：Ｑ３．２Ｔ１４１
文献标识码：Ａ
文章编号：０６４９（０２０ — ０９０１０ — ９０２１）２０３ — ３
Ｓｕｙｏｒｐｒｔｎｏｒ／ｔｄｎｐｅａａｉｆＺＯ２ｏＣＮＴｓｏｐｓｔａｅｉｌｙｈｄｏｈｒａｅｈｄｍｏｉｅｍｔｒａｙｒｔｅｍｌｔｏｃｂｍ
ｈｘｄｃｌｒｔｙｍｍｏｉｍｒｍｉｅａｏｃｌ（Ｔ）ｓｒａｔｎ，ｒａｔｌｓｒｕｃｓｆｌｏｔｄｏｅＣｓａｅａｅｙｉｈｌｔｍｅａｎｕｂｏｄｎｎｓａｅＣＢＡｕｆｃａｔＺＯ２ｒｉｅｅｓｃｅｓｌｃａｅｎｔＮＴ，ｓｐｃｗｅｕｙｈ
ＣＮＴｎｉｏｉｍｙｒｘｄｅｏｅｅｏｅｅｕｈｒｅｎｔｅｓｒｃｎｄｏｂｄｅｃｔｅ．ｓｄｚｃｎｕｈｄｏｉｅｇｌｏｋｈｔｒｇｎｏｓｃａｇｓｏｕｆｅａｄａｓｒｅａｈｏｈｒａｒｔｈａＫｅｒｓｚｒｏｉ；ａｂｎｎｎｔｂ；ｙｒｔｅｍａｔｏｙＷＯｄ：ｉｃｎａｃｒｏａｏｕｅｈｄｏｈｒｌｍｅｈｄ
ＡｂｔａｔＰｏｅｓｏｄｔｎｒｈｒｐｒｔｎｏＺＯＣＴ（ａｂｎｎｎｔｂｓｃｍｐｓｅｍａｒｌｅｅｓｄｅ．ｈｏｇｓｃ：ｒｃｓｎｉｏｓｏｅｐｅａａｉｆｒＪＮｓｃｒｏａｏｅ）ｏｏｉｔｉｒｕｉＴｒｕｈｒｃｉｆｔｏｕｔｅａｗｔｄ

二氧化锆的制备及其性能检测

摘要本文简要介绍目前二氧化锆的制备方法（共沉淀法、溶胶—凝胶法、喷雾热解法、金属有机物水解法、水热法、反向胶团法等），主要以水热法为例,详细介绍其制备过程及步骤，并检测制得二氧化锆的各项性能（红外、XRD)。

本文采用水热法制备氧化钇稳定氧化锆（YSZ ）纳米粉术，以Zr 4+和Y 3+的氢氧化物为热前驱体，氢氧化钾和碳酸钾作矿化剂，研究水热处理温度、PH 值和矿化剂浓度对水热合成纳米氧化锆晶型结构的影响。

实验的各项性能结果表明:高的反应温度有利于立方氧化锆的生成,矿化剂的加入对合成产物晶化度和晶粒大小有显著的影响，体系pH 值会影响水热前驱体的结构,进而影响水热合成纳米氧化锆的晶型.在Y 2O 3 掺杂量比较大的时候,PH 值的变化对氧化锆晶型的影响不明显，晶型由掺杂量决定。

在本文中还附有二氧化锆制备步骤及其性能检测的各种实验数据，用到的实验仪器，可操作性强，从而为制备粒度和晶型可控的纳米二氧化锆粉末提供实验依据.关键词：二氧化锆制备方法水热法性能检测Title Preparation and properties of zirconium dioxide detectionAbstractThis paper introduces the preparation methods of the present zirconia（Coprecipitation、Sol - gel method、Spray pyrolysis、Hydrolysis of metal organic、Hydrothermal、Reverse micelles and so on）. Case Study of the main hydrothermal. Details of their preparation process and steps，and detection system was the performance of zirconia （XRD). In this paper, hydrothermal yttria stabilized zirconia nano—powder technique to Zr4+ and Y3+in the hydroxide precursor for the heat，potassium hydroxide and potassium carbonate as a mineralizer of hydrothermal treatment temperature，PH value and mineralizer concentration on the hydrothermal synthesis of nano-zirconia crystal structure。

水热法合成条件对氧化锆晶相影响的光谱研究

水热法合成条件对氧化锆晶相影响的光谱研究阎松;吴维成;张静【摘要】以硝酸锆为前驱物,用水热法分别合成了纯单斜相、四方相以及四方和单斜混合相的氧化锆纳米粒子.应用XRD、拉曼光谱和TEM探讨了水热过程中前驱体浓度、晶化温度和晶化时间对ZrO2晶粒尺寸和相变的影响.结果表明,水热制备过程中上述合成条件均影响ZrO2晶粒尺寸,其中晶化温度对其影响最大,但是晶化温度对ZrO2的形貌影响不大.延长晶化时间有利于单斜晶相的形成,而且随着晶化时间延长,ZrO2的晶化程度增加.在水热合成过程中采用较低的前驱体浓度、较高晶化温度及延长晶化时间有利于控制合成单斜相ZrO2.%Pure monoclinic ZrO2 , tetragonal ZrO2 and the mixed phases of monoclinic and tetragonal ZrO2 , were prepared by hydrothermal method using Zr(NO3 )4 as precursor. The influences of the precursor concentration, crystallization temperature, and crystallization time on the particle size and crystalline phase of ZrO2 nanoparticles were studied by XRD, Raman spectroscopy and TEM. It is found that all the above synthesis conditions have influences on the particle size of ZrO2. Among those above experimental conditions, the particle size of ZrO2 is more related to the crystallization temperature while the crystallization temperature has little influence on the morphology of ZrO2. Furthermore, it is show that the monoclinic ZrO2 is easily formed for the longer crystallization time, and the crystallization degree of ZrO2 is increased when longer crystallization time is used. This paper provides a strategy to synthesize the monoclinic ZrO2 using lowprecursor concentration, high crystallization temperature and the long crystallization time.【期刊名称】《石油化工高等学校学报》【年(卷),期】2012(025)005【总页数】5页(P13-17)【关键词】水热;氧化锆;晶相【作者】阎松;吴维成;张静【作者单位】辽宁石油化工大学化学与材料科学学院,辽宁抚顺113001【正文语种】中文【中图分类】TE624.4;TQ032氧化锆（Zr O2）作为一种功能材料被广泛应用于光、电、磁、热等各个领域［1－2］。

合成立方氧化锆

合成立方氧化锆摘要本文介绍了合成立方氧化锆的方法，包括溶胶-凝胶法和水热法两种常见方法。

详细介绍了合成步骤、原理以及这两种方法的优缺点。

通过改变实验条件，还可以调控立方氧化锆的形貌和性能。

合成立方氧化锆在材料科学、能源储存等领域具有广泛的应用价值。

引言立方氧化锆（Cubic Zirconia, CZ）是一种具有优异性能的功能陶瓷材料。

它具有高硬度、高熔点、优良的耐腐蚀性和热稳定性等特点，在材料科学、能源储存、催化等领域具有广泛的应用。

为了实现合成高质量的立方氧化锆，人们通过不同的方法进行研究和优化，以满足各种应用的需求。

1. 溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是一种常用的合成立方氧化锆的方法。

其原理是通过溶胶和凝胶过程中的水解和缩聚反应，将金属离子转化为固态氧化物。

1.1 合成步骤1.溶液制备：将前驱体溶解在适当的溶剂中，通常选择乙醇、水或有机酸作为溶剂。

2.水解反应：向溶液中加入一定量的水，使金属离子发生水解反应生成氢氧化物。

3.缩聚反应：调节pH值和温度，将氢氧化物缩聚成氧化锆的胶体颗粒。

4.凝胶形成：通过溶胶凝胶过程，将胶体颗粒形成凝胶。

5.干燥：将凝胶分散在适当的介质中，进行干燥过程。

1.2 优缺点优点： - 溶胶-凝胶法操作简单，易于控制合成条件。

- 可以得到高纯度、均一性好的立方氧化锆颗粒。

- 可以通过改变合成条件来调控颗粒的形貌和尺寸。

缺点： - 热处理过程耗时较长。

- 有些金属离子的水解和缩聚反应速度较慢，影响合成效率。

- 需要使用大量的有机溶剂。

2. 水热法水热法是另一种常用的合成立方氧化锆的方法。

它利用高温高压水环境下，金属离子和水的反应来合成固态氧化物。

2.1 合成步骤1.溶液制备：将前驱体以及适量的溶剂混合。

2.加热：将溶液放入高压容器中，通过加热使其达到适当的温度。

3.反应：在高温高压水环境中，金属离子与水反应生成氢氧化物，然后缩聚成氧化锆颗粒。

4.冷却：将高压容器冷却至常温。

纳米氧化锆的制备及其应用

纳米氧化锆的制备及其应用纳米氧化锆，是一种新型的无机材料，由于其优异的物理性质和化学性质，被广泛应用于领域。

一、纳米氧化锆的制备方法1. 热处理法：该方法是将锆盐溶于水中，然后加热至奈米级氧化物。

热处理法具有简单、效率高、方便的优点，但在一定程度上，过高的温度会导致纳米氧化锆的粒度增大。

2. 水热法：将锆盐和水混合物进行高温、高压水热反应，可以得到纳米氧化锆。

该方法具有反应时间短、操作简单的特点，是一种优良的制备方法。

3. 溶胶-凝胶法：溶胶-凝胶法主要是将金属盐和水混合，形成溶胶，然后通过加热或干燥，形成凝胶，最终制备出纳米氧化锆。

此方法精度高，但操作复杂。

二、纳米氧化锆的应用1. 催化剂：由于其高比表面积和优异的催化活性，纳米氧化锆被广泛应用于多种催化反应中。

比如：环氧化反应、氧化还原反应、酸碱催化等。

2. 电子学领域：纳米氧化锆在电子学领域的应用非常广泛。

比如：制备氧化锆薄膜可以用于电容器、电声元件、光尺电极和太阳电池等领域。

3. 生物医学领域：纳米氧化锆在医学中的应用越来越广泛，如制备新型纳米药物、制备生物传感器等。

4. 涂层材料：纳米氧化锆作为涂层材料，由于其高硬度和耐磨损性，可应用于航空、汽车、电子等领域。

5. 纳米氧化锆超级电容器：将纳米氧化锆导入超级电容器中，可以大幅度提高其存储能力和功率，极大地扩展了超级电容器的应用范围。

三、纳米氧化锆的未来展望随着技术的不断发展和研究的深入，纳米氧化锆越来越多地应用于各种领域中。

未来，纳米氧化锆制备技术将会得到更好的改进和发展，纳米氧化锆的高性能和多功能将使其应用范围得到极大的扩大。

总之，纳米氧化锆制备方法千差万别，应用范围广泛，未来的研究和发展前景广阔，相信随着技术的发展和研究的深入，纳米氧化锆将在更多的领域得到广泛的应用。

氧化锆超细粉体的制备方法

氧化锆超细粉体的制备方法
氧化锆超细粉体的制备方法可以有以下几种：
1. 氢氧化锆热分解法：将氢氧化锆在高温条件下进行热分解，生成氧化锆超细粉体。

该方法可以通过调控热处理的温度、时间和气氛来控制粉体的粒径和形貌。

2. 氧化锆溶胶凝胶法：将氧化锆前驱物（如氯化锆、硝酸锆等）溶解在适量的溶剂中，并加入适当的表面活性剂和稳定剂，通过控制pH值、温度和反应时间，使溶液形成稳定的胶体溶胶。

接着将胶体溶胶进行热处理，去除溶剂，得到氧化锆超细粉体。

3. 水热法：将氧化锆前驱物溶解在水或有机溶剂中，加入适当的表面活性剂和稳定剂，并在高温高压条件下进行水热反应。

通过控制反应温度、时间和溶液成分，可以制备出具有较小粒径和均匀分布的氧化锆超细粉体。

4. 气相沉积法：将氧化锆前驱物溶解在适量的溶剂中，并通过气相沉积技术，在高温下将气相中的氧化锆蒸汽转变为固相，从而得到氧化锆超细粉体。

这种方法可以获得较小的粒径和较高的纯度。

总之，制备氧化锆超细粉体的方法有很多种，具体选择哪种方法需要根据实际需求和条件来决定。

水热法制备氧化锆微粉

水热法制备氧化锆微粉作者：赵多孙本良来源：《中国科技博览》2013年第29期摘要：应用水热合成法制备氧化锆微粉，研究了反应温度与反应时间对制备二氧化锆粉体的影响，并结合扫描电子显微镜和粒度分布仪的手段对样品进行表征，从而得出最佳反应温度为220℃，反应时间为60h。

关键词：水热法氧化锆制备反应条件微粉中图分类号：TB383 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）29-569-02二氧化锆具有良好的化学稳定性，熔沸点高，介电常数高和绝缘性好等特点。

又因为二氧化锆的晶型会随着温度与相应条件的改变而产生相转变，主要有三个相系结构，分别为单斜、四方和立方。

所以，二氧化锆广泛地应用在耐火材料、陶瓷、人造宝石、光学玻璃和光学纤维等。

渐渐地人们对二氧化锆的制备方法有了研究。

现在，制备二氧化锆粉体的方法很多，其中水热法是常用的一种。

因为此法有很多独特的优点：（1）直接从溶液中可得到ZrO2粉体，不需球磨和很高的温度，防止了过程中出现团聚；（2）过程简捷，在反应釜中进行全部反应，避免外界杂质引入，使粉末纯度高；（3）控制反应因素，改变颗粒的大小、组成、形貌，团聚出现很少。

因此，使产品有好的分散性、粒度分布集中、但设备较贵。

最关键的是此方法能够通过改变反应条件来改变产物的尺寸和形态[1]。

1 实验过程1.1 主要试剂、仪器及设备试剂：氯氧化锆，氨水，聚乙二醇（2000、4000、6000为相对分子质量），氢氧化钾，无水碳酸钾，无水乙醇，去离子水，硝酸银，十二烷基磺酸钠，硅酸钠及异丙醇等。

仪器及设备：电子天平，旋片式真空泵，电热鼓风恒温干燥箱，扫描电子显微镜，反应釜，激光粒度分布仪和PH计。

1.2 实验原理及方法1.2.1实验原理水热法制备原理是在高压釜里的高温、高压环境中，以水为反应介质，使得难溶或不溶的物质进行溶解反应，并且进行重结晶。

水热反应过程初步认为包括以下过程：前驱体充分溶解→形成原子或分子生长→基元→成核结晶→晶粒生长。

纳米氧化锆粉末

纳米氧化锆粉末一、概述纳米氧化锆粉末是一种具有广泛应用前景的新型材料，其具有优异的物理化学性质和广泛的应用领域。

纳米氧化锆粉末主要由氧化锆微粒组成，其平均粒径在1-100纳米之间。

纳米氧化锆粉末具有高比表面积、高活性、高稳定性等特点，是制备高性能催化剂、高强度陶瓷材料、高密度电容器等领域的重要原料。

二、制备方法目前常用的制备纳米氧化锆粉末的方法主要有以下几种：1. 水热法水热法是一种常见的制备纳米氧化锆粉末的方法。

该方法通过控制反应温度、反应时间和反应物浓度等参数，使得产物具有较小的晶体尺寸和较大的比表面积。

水热法制备出来的纳米氧化锆粉末具有较好的分散性和稳定性。

2. 气相沉积法气相沉积法是一种将金属或金属气体转变为固态材料的方法。

该方法通过将氧化锆前驱物蒸发并在惰性气体中沉积，从而制备出纳米氧化锆粉末。

气相沉积法可以制备出较小的晶体尺寸和较高的比表面积，但其制备过程复杂且成本较高。

3. 溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是一种将溶液中的金属离子转变为固态材料的方法。

该方法通过控制反应条件和添加剂量等参数，使得产物具有较小的晶体尺寸和较大的比表面积。

溶胶-凝胶法制备出来的纳米氧化锆粉末具有良好的分散性和稳定性。

三、物理化学性质1. 晶体结构纳米氧化锆粉末主要由立方相（c-ZrO2）和单斜相（m-ZrO2）组成。

其中，立方相是常见的结构形式，在高温下转变为单斜相。

2. 粒径大小纳米氧化锆粉末平均粒径在1-100纳米之间，其粒径大小对于其物理化学性质和应用性能具有重要影响。

3. 比表面积纳米氧化锆粉末的比表面积较大，通常在50-400平方米/克之间。

其高比表面积使得其在催化剂、吸附剂等领域具有广泛应用前景。

4. 热稳定性纳米氧化锆粉末具有较高的热稳定性，可在高温下保持其结构和性质不变。

这种特性使得其在高温环境下的应用具有广泛前景。

四、应用领域1. 催化剂纳米氧化锆粉末作为一种优异的催化剂，已经广泛应用于各种催化反应中。

纯／掺杂纳米氧化锆粉体水热法制备研究进展

（ＦａｃａｌｔｙｏｆＭｅｔａｌｌｕｒｇｉｃａｌａｎｄＥｎｅｒｇｙＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＫｕｎｍｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｋｕｎｍｉｎｇ６５００９３）ＡｂｓｔｒａｃｔＣｏｍｐａｒｅｄｔＯｏｔｈｅｒｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｗｅｔｃｈｅｍｉｃａｌｍｅｔｈｏｄｏｆｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｚｉｒｃｏｎｉａｐｏｗｄｅｒ，ｈｙｄｒｏｔｈｅｒｍａｌ
Ｏ引言
氧化锆（ＺｒＯ）是一种重要的结构和功能材料，具有优异
的物理、化学性能，如良好的力学、热学、光学和优异的高温离子导电等性能］。纯的氧化锆随着温度的变化有３种晶
法、液相法、固相法。液相法由于成分易于控制、成本较低、制备的粉体性能好等优点而得到了广泛的应用，该法更适合
・
１４６・
材料导报Ａ：综述篇
２０１３年１０月（上）第２７卷第１０期
纯／掺杂纳米氧化锆粉体水热法制备研究进展
彭伟校，王开军，胡劲，王玉天，孙鸿鹏，易峰
（昆明理工大学冶金与能源工程学院，昆明６５００９３）摘要与氧化锆粉体的其他传统湿化学制备方法相比，水热法显示出更突出的优点，是一种极具发展潜力的

氧化锆合成

氧化锆合成
氧化锆是一种重要的无机材料，具备良好的化学稳定性、高温稳定性和机械性能。

它广泛应用于陶瓷、化工、高温材料、电子、医疗等领域。

氧化锆的制备方法主要有化学法、物理法和生物法等。

其中，化学法包括水热法、溶胶-凝胶法、燃烧法和水热合成法等。

水热法是一种简单有效的制备氧化锆的方法，它利用高温高压条件下，使氧化锆前驱体在水溶液中形成胶体状，再经过干燥和煅烧处理，即可得到氧化锆。

溶胶-凝胶法则通过溶胶和凝胶相互转化的过程，得到氧化锆凝胶，再煅烧得到氧化锆。

物理法包括热氧化法、离子交换法和高温氧化还原法等。

其中，离子交换法是一种通过离子交换反应得到氧化锆的方法，它利用离子交换树脂将锆离子吸附，再经过稀酸洗脱和煅烧处理，即可得到氧化锆。

生物法则利用微生物或植物等生物体的代谢过程，将锆离子还原成氧化锆。

这种方法具有环保、低成本等优点，但其制备过程较为复杂，难以控制产品质量。

综上所述，氧化锆的合成方法多种多样，可以根据不同的需求选择不同的方法进行制备。

未来，随着材料科学的发展，氧化锆的应用领域将会不断扩展和深化。

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氧化锆材料

氧化锆材料
氧化锆材料是一种具有广泛应用前景的重要材料，其在化工、材料科学和生物医学等领域有着重要的应用。

本文将从氧化锆材料的制备方法、特性及应用等方面进行综述。

首先，氧化锆材料的制备方法有多种途径。

常见的制备方法包括溶胶-凝胶法、水热法、气相沉积法等。

其中，溶胶-凝胶法
是目前最常用的制备方法之一，它通过溶胶形成结晶胶体，再通过凝胶过程形成固体材料。

水热法则是通过高温高压水体中的化学反应制备氧化锆材料，可以获得高纯度的氧化锆制品。

气相沉积法则是利用气相中的化学反应生成氧化锆材料。

其次，氧化锆材料具有一系列优良特性，使其在众多领域得到广泛应用。

首先，氧化锆具有极高的熔点和热稳定性，能够在高温下保持结构稳定性。

其次，氧化锆具有较高的抗腐蚀性能，可以在酸碱等恶劣环境下工作。

再次，氧化锆具有良好的电子导电性和光学特性，可以用于光电子器件和光学传感器等领域。

此外，氧化锆还具有优秀的机械性能，可以用于制备高硬度的陶瓷材料和涂层。

最后，氧化锆材料在众多领域中有着广泛的应用。

在化工领域，氧化锆材料可以用于制备催化剂、吸附剂等功能材料，具有重要的应用价值。

在材料科学领域，氧化锆材料可以用于制备陶瓷材料、薄膜材料等，具有广阔的发展前景。

在生物医学领域，氧化锆材料可以用于制备骨骼替代材料、人工关节等，具有优异的生物相容性和生物活性。

总之，氧化锆材料是一种具有广泛应用前景的重要材料。

随着制备方法的不断完善和特性的进一步研究，相信氧化锆材料将在更多领域中得到应用，并为人类的生活和产业发展做出重要贡献。