共沉淀法制备BaO-ZrO2(BSZ)纳米粉体研究

0引言

单斜和四方相的转变是马氏体相变的体现[1]，对

ZrO 2陶瓷的韧性有很大的影响，这就是相变增韧.很

多氧化物如CaO,MgO,CuO,Al 2O 3都被研究人员加入ZrO 2中[2-3]，希望能够达到增韧的作用[4-9].对ZrO 2而言,在常温下稳定的四方相越多，陶瓷韧性越好[5].ZrO 2的相转变过程如下：

m -ZrO 2ρ=5.8g ·cm -3

ΔV=-5%(1000~1200℃)ΔV =8%t-ZrO 2ρ=6.1g ·cm -3-2300℃

c-ZrO 2

ρ=6.27g ·cm -3

-2700℃

melt

目前关于BaO-ZrO 2（BSZ ）系统相变增韧的研究不够深入.Maschio 等人研究得出，当BaO 摩尔含量为4%~8%时，主要以单斜和立方相形式存在；当摩尔含量为10%~12%时，以立方相形式存在；摩尔含量达到16%以上时均为四方相[10].Oyama 等对

文章编号：1６７４-９６６９（２013）01-0008-06

共沉淀法制备BaO-ZrO 2（BSZ

）纳米粉体研究杨

斌，刘姗姗

（江西理工大学材料科学与工程学院，江西赣州341000）

摘

要：通过采用氯氧化锆(ZrOCl 2)、BaCl 2水溶液与NaOH 共沉淀反应，生成钡稳定氧化锆的前驱

体，该前驱体经过预烧结后得到BaO-ZrO 2粉体.研究了搅拌速率、pH 值、反应温度、预烧结温度对粉体结晶度的影响.通过分析BSZ 粉体的X 射线衍射（XRD ）和扫描电镜（SEM ）结果得出，搅拌速率为

280rad/min 、pH 值为10、反应温度为80℃、预烧结温度为800℃是合成BSZ 粉体的最佳工艺条件.

关键词：共沉淀；BSZ ；纳米粉体；相结构；结晶度中图分类号：TF123.2;TG146

文献标志码：Ａ

Preparation process of BaO-ZrO 2（BSZ ）nano powder

via co-precipitation method

YANG Bin,LIU Shan-shan

（School of Materials Science and Engineering,Jiangxi University of Science and Technology,Ganzhou 341000,China ）

Abstract ：NaOH was added as precipitating agent to the solutions of zirconyl chloride hydrate and barium chloride.Zirconia-baryta materials were obtained by sintering BSZ precursors produced by co-precipitation method.X-ray diffraction and scanning electron microscopy were used to study the crystallization behavior and particle morphology of BSZ powder.The Experiment results show that the optimal technological conditions of synthesizing BSZ powders were,stirring rate is 280rad/min,pH is 10,reaction temperature at 80℃,and pre-sintering temperature at 800℃.

Key words:co-precipitation;BSZ;nano powder;phase structure;crystallization

收稿日期：2012-１１-19

基金项目：国家高技术研究发展计划资助项目（863计划）（2010AA03A408）作者简介：杨

斌（1965-

），男，博士，教授，主要从事铜合金材料研究与开发、有色金属材料加工新技术新工艺研究、稀土新材料制备的研究,

E-mail ：yangbin65@https://www.360docs.net/doc/3d14426976.html,.

有色金属科学与工程

第4卷第1期2013年2月

Vol.4，No.1Feb.2013

Nonferrous Metals Science and Engineering