自蔓延法制备陶讲义瓷粉体
陶瓷粉体制备ppt课件.ppt
1100－1200℃
NbC
Nb+炭黑
H2，CO, CnHm
1400－1500℃
真空
1200－1300℃
Nb2O5+炭黑
H2，CO, CnHm
1900－2000℃
真空
1600－1700℃
TaC
Ta+炭黑
H2，CO, CnHm
1400－1600℃
真空
1200－300℃
Ta2O5+炭黑
为了克服直接沉淀的缺点，改变沉淀剂的加入方式，使得溶液本身缓慢反应产生沉淀剂，常用的有尿素： （NH2）2CO+3H2O→2NH4OH+CO2 (70℃) NH4OH在溶液中形成后立即被消耗，尿素继续分解平衡，可用来制备铁、铝、锡、镓、锆等的氧化物。
铝粉和B2O3粉料在刚玉罐中球磨混合1h，经真空干燥后，压坯，置入充满氩气的反应器中，进行燃烧合成。反应器内压力可在500Pa～0.1Mpa之间调节，用钨丝通电点火。热电偶插入试样心部测温。球磨后得到粉料。
Al2O3
AlB12
自蔓延法有以下优点： 1、工艺简单 2、消耗外部能量少 3、可在真空或者控制气氛下进行，得到高纯产品 4、材料烧成与合成可同时完成
900℃5h
1300℃2h
先进陶瓷粉料的制备
固相法制备粉料
可以获得高纯的Al2O3， 粒度小于1μm
用于碳化硅生产的阿奇逊电炉 (a)炉役开始前；(b)炉役结束后
分步反应： SiO2＋C → SiO（气）＋CO SiO＋2C → SiC＋CO SiO＋C → Si（气）＋CO Si＋C → SiC
先进陶瓷粉料的制备
A(S)+B(S)→C(S)+D(g)
自蔓延高温合成技术(课程讲义)
典型的例子是铝热反应，如:
3Cr2O3 + 6Al + 4C = 2Cr3C2 + 3Al2O3 T= 6500K
MoO3 + 2Al + B = MoB + Al2O3
T= 4000K
Fe2O3 + 2Al = Al2O3 + 2Fe
T＞3000K
以液相密实化技术为基础发展了离心复合管制备技术
3-2.加压密实化技术
非稳态燃烧 有关的理论研究:
振荡燃烧 螺旋燃烧 混沌燃烧
低放热体系、 气--固反应体系、 复杂反应体系 合成条件变化造成的非稳态燃烧
平衡态理论: 热平衡理论 渗透燃烧理论
非平衡理论: 通过非平衡热力学理论研究和模拟 燃烧波结构的变化规律
燃烧模式的研究 方法: 燃烧合成过程的数学
模拟和实验验证
燃烧合成 →远离平衡的不可逆过程
•
温度采集: 多通道热电偶、红外温度计
•
图像采集: 高速摄影机和计算机处理
燃烧合成基础研究装置图
•全可控的自动点火功能 •过程温度、图像监测 •多点温度同步监测 •合成气氛和压力调节
1-1.无气点火过程研究
基本假设: 点火截面温度分布均匀 截面上材料物性参数不随温度变化 热损失忽略不计
对于x处的反应层，根据Fourier基本热方程，在一维方向上有:
SHS合成
燃烧产 品加工
气氛、压力 离心、点火
研磨、抛光 切割等
硼化物、氮化物等无机材料、 多相多组分材料及制品
最有效的控制手段:
1、 外加热 辅助燃烧合成 获得熔融的合成产品，强化低放热反应的合成 TiNi、NiAl、Ni3Al等
2、 掺加稀释剂 提高合成转化率，控制材料结构，改善材料可加工性 AlN、Si3N4.TiN等
自蔓延燃烧法制备AlN陶瓷粉体的研究进展
Ｋｅ ｒ ｓ： Ｎ ｏ ｅ ； ｏ ｅ ｒｐ ｒ ｔ ｎ； ＨＳ ｙ ｗｏ ｄ ＡＩ ｐ ｗｄ ｒ Ｐ ｗｄ ｒｐｅ ａ ａｉ Ｓ ｏ
氮化 铝（ １ ） 瓷属 六方 晶系 纤 锌矿 型 结 构形 态 ＡＮ 陶
的共价 键化合 物 ， 有优 良的 物理 化 学 性 能。 热导 率 具
℃ 左 右 。等 离 子体 合 成 法¨ 、 溶胶 法 在 一 定 程 气 度 上可 以得 到性 能优 良的粉 体 ， 它 只适 用 于 实验 室 但 的小规模 生 产 。 自蔓延 高温合成 法在 合成难 熔材 料方 面具有 合成 时间短 、 耗 低 、 品纯 度 高 的优 点 ； 提 能 产 在 高 氮化速 度 、 ｌ 的转 化 率方 面也 有 显 著作 用 。 因此 Ａ粉
维普资讯
・ Biblioteka ２ ・ ４ 陶 瓷
２ ｏ Ｎｏ． ｏ８ １
．
自蔓 延燃 烧 法 制备 ＡＮ陶 瓷粉 体 的研究 进 展 １
崔 珊 王 芬 李 曜 良
（ 陕西科 技大学 材料 科学 与工程 学 院
摘 要
西安
７０ ２ ） １０ １
概 述 了 自蔓 延燃 烧 法 （ｅ —ｐｏａａ ｎ ｉ Ｓｌ ｒｐｇｔｇｈ ｈ—ｔｎｅａ ｒ ｓｎ ｅｉ， ｆ ｉ ｇ ｅ ｐｒｔｅ ｙｔ ｓ 简称 Ｓ Ｓ 制 备 氮 化 铝 （ １ ） 体 的 原理 及方 法 。 ｔ ｕ ｈ ｓ Ｈ） ＡＮ 粉
自蔓延烧结
SHS技术合成陶瓷粉体的应用实例
SHS制备的AlN粉体含氮量高, 含氧量低, 不足之处在于粉末的杂质含量取决于原 料的杂质含量。
国内外SHS技术的研究现状
利用SHS技术合成陶瓷粉体具有一般烧结法所不具备 的优点，如反应速度快、时间短、产品纯度高、污染 小等。由此可见，利用该种技术为合成粉体材料开辟 了一条新的途径。但是人们对SHS到支术研究掌握还 不够成熟，其燃烧速度和反应过程难以控制，产品致 密度不高，故该技术广泛应用于生产还有一定难度， 还需要广大材料工作者进一步研究开拓。随着SHS过 程理论的进一步深入研究，利用计算机模拟SHS具体 过程的进一步完善，可以预计，SHS技术在材料科学 与工程中的应用将会进一步扩展，工业化进程也会进 一步加快。
自蔓延烧结技术制备陶瓷粉
产品性能测试
预热 点火引燃
SHS工艺制备粉体注意事项
（1）选择合适的反应剂体系: 即要求所选反应剂之 间能够发生具有足够强度热效应的放热反应;
（2）实验参数的选择: 即选择合适的反应剂配比、 样品块尺寸、样品块密度和原料密度, 过高或过低 都可能影响SHS的合成效果;
自蔓延烧结技术的发展
该技术由前苏联科学院化学物理所的燃烧问题专家 Merzhanov等人在研究火箭固体推进剂燃烧问题时首 先发现，并于1967年提出的。美国和日本也先后引进 并发展了SHS技术。我国开展SHS技术的研究起步较晚， 但发展极为迅速，己经取得了一系列令人瞩目的成就， 并发表了大量的高水平学术论文。“八五”期间，国 家高技术“863”计划，设立了金属-非金属材料复合的 自蔓延高温还原合成技术项目。在1998年国家高技术 新材料领域专家委员会发表的“新材料领域战略系统” 报告中，把SHS技术列入当前研究的热点项目。
自蔓延燃烧合成陶瓷粉体的研究进展
自蔓延燃烧合成陶瓷粉体的研究进展
朱振峰;王若兰
【期刊名称】《中国陶瓷》
【年(卷),期】2004(40)1
【摘要】本文综述了自蔓延燃烧技术(简称SHS)的优点、发展及应用等,并介绍了SHS技术的原理及制备陶瓷色釉料、生物材料、环保材料、Al2O3/AlB12粉体及Si3N4/SiC粉体的工艺过程。
【总页数】4页(P28-31)
【关键词】自蔓延燃烧;合成;陶瓷粉体
【作者】朱振峰;王若兰
【作者单位】陕西科技大学材料科学与工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TQ174.758.2
【相关文献】
1.Ti-Al-C陶瓷粉体的r燃烧合成基础研究及催化性能 [J], 郭俊明;陈克新;刘贵阳;吴明珠;王宝森
2.自蔓延燃烧法制备AlN陶瓷粉体的研究进展 [J], 崔珊;王芬;李曜良
3.低温燃烧合成法制备的氧化铝陶瓷粉体的发光特性 [J], 皇环环;王倩;吴丽;李梦晓
4.燃烧条件对自蔓延高温合成Al2O3/AlB12复相陶瓷粉体特性的影响 [J], 刘永合;
殷声;赖和怡
5.空气燃烧合成法制备的陶瓷粉体的相组成 [J], 李连洲
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
自蔓燃方法制备氮化物陶瓷粉体研究进展
第29卷第6期 硅 酸 盐 通 报Vo.l 29 N o .6 2010年12月 BULLET IN O F TH E C H I NESE CERAM I C S O CIETYD ece m ber ,2010自蔓燃方法制备氮化物陶瓷粉体研究进展薛跃军,梁西瑶,高晓菊,满 红,李爱民,燕东明(中国兵器工业第五二研究所,烟台 264003)摘要:自蔓燃方法是目前材料合成的重要研究方向,在制备粉体方面具有传统方法无可比拟的优势,受到了研究者们的广泛关注。
本文详细介绍了自蔓燃制备方法的原理、反应类型、工艺流程及粉体制备技术。
并列举了自蔓燃方法在制备氮化硅、氮化铝、氮化硼、塞隆发光粉体及其它氮化物粉体方面的研究进展;同时展望了自蔓燃制备粉体的研究方向。
关键词:自蔓燃;燃烧合成;氮化物粉体;Si A l ON 粉体;发光材料中图分类号:TQ174文献标识码:A文章编号:1001 1625(2010)06 1373 07D evel op m ent of N itri des Po wders by SH SM ethodX UE Yue j u n,LI ANG X i yao ,GAO X iao ju,MAN H ong,LI A i m ing,Y AN D ong m ing(N o .52Instit u t e of Ch i n a North Industry Group,Y antai 264003,Ch i na)Abst ract :Se lf propagati n g h i g h te m perat u re synthesis(S H S)is an i m portan t research branch o fm aterials synthesis m ethods .M uch attention has been pa i d to powder synthesis fo r its predo m i n ance over traditi o na lm ethods .This paper descri b es pr i n ciple ,reaction type ,processes and po w der preparation techn i q ues o f SH S m ethod i n deta i.l And preparation of silicon nitride ,alum i n um nitr i d e ,boron nitride ,sialonl u m inescence and other n itri d es po w ders are li s ted .A t the sa m e ti m e ,the research direction o f S H S po w ders is rev ie w ed i n the paper .K ey w ords :S H S;co m bustion syn t h esis ;n itri d e po w der ;S i A l O N po wder ;fluorescence m ateria ls基金项目:国际科技合作项目(2008DFR50390)作者简介:薛跃军(1963 ),男,高级工程师.主要从事无机非金属材料的研究.通讯作者:高晓菊.E m ai:l gxj g2933@yahoo .c n1 引 言自蔓燃高温合成技术,又称为燃烧合成技术(combusti o n synthesis ,CS),是一类一经引发即可快速自动扩展到整个反应空间的高温化学反应[1]。
【精品文章】一文认识自蔓燃方法制备氮化物陶瓷粉体
一文认识自蔓燃方法制备氮化物陶瓷粉体
自蔓燃高温合成技术（SHS），又称为燃烧合成技术，是目前材料合成的重要研究方向，在制备粉体方面具有传统方法无可比拟的优势，受到了广泛关注。
采用自蔓燃合成的氮化物陶瓷粉体，包括氮化硅粉体、氮化铝粉体、氮化硼粉体、氮化钛粉体、SiAlON 粉体，在结构陶瓷、功能陶瓷中具有举足轻重的地位，可广泛的应用高温、防腐、耐磨、基板等领域；SiAlON 粉体可广泛的应用于节能LED发光领域。
一、自蔓燃高温合成技术（SHS）概述
1、自蔓燃合成方法机理
自蔓燃高温合成方法是：利用反应物自身化学反应放热制备材料的新技术。
其特点是：
（1）利用化学反应自身放热，完全(或部分)不需要外热源，能耗低。
（2）通过快速自动波燃烧的自维持反应得到所需成分和结构的产物。
（3）通过改变热的释放和传输速度可以控制反应过程的速度、温度、转化率和产物的成分及晶体结构。
图1.自蔓燃高温合成技术示意图
2、自蔓延合成反应类型
与燃烧合成技术相关的学科主要为燃烧化学理论、材料化学与技术这两大基础理论。
其典型的燃烧合成系统包括：
（1）固-固反应：
Si+C→SiC
（2）固-气反应：。
自蔓延烧结
自蔓延烧结技术的原理shs技术是基于放热化学反应的基本原理利用外部能量诱发局部化学反应点燃形成化学反应前沿燃烧波此后化学反应在自身放热的支持下继续进行表现为燃烧波蔓延至整个体系最后合成所需的材料
自蔓延烧结制备陶瓷粉体
小组成员： 张帆、郑凯、石鑫宇
陶瓷粉体的制备通常采用传统的烧结粉 碎法，但这种方法耗时长、能耗高、污 染大。此外，还有化学沉淀法、溶胶凝 胶法、熔剂蒸发法、水热法、乳化液法、 喷雾热分解法、蒸发一凝聚法、气相化 学反应法等，这些方法各有特点。但近 年来，自蔓延燃烧技术作为陶瓷粉料的 一种新的制备方法愈来愈显示出其优越 性。
自蔓延烧结技术的原理
SHS技术是基于放热化学反应的基本原理， 利用外部能量诱发局部化学反应(点燃)， 形成化学反应前沿(燃烧波)，此后，化学 反应在自身放热的支持下继续进行，表 现为燃烧波蔓延至整个体系，最后合成 所需的材料。
自蔓延反应形式
直接合成法是两种或两种以上反应物发生反应 直接合成产物，而无需中间反应。但该方法一 般需要特制的反应器，设备复杂，多用于粉末 冶金领域中制取难熔的金属间化合物和金属基 陶瓷等。 Mg热、A1热合成法是采用活拨金属首先把金 属或非金属元素从其氧化物中还原出来，之后 通过还原出的元素之间的相互反应来合成所需 的化合物。
传统的AlN粉末制备方法有: Al粉直接氮化法; Al2O3 高温炭化还原 氮化法; 等离子体化学 合成法; 化学气相反应法。这些方法需经历一 个高温及长时间的反应过程, 操作过程复杂, 能耗大。 目前国内外用SHS法进行了AlN的合成研究, 所 用反应气氛的N2,压力有高低之分,方法如下:原 料采用Al粉及高纯N2, Al粉,粒度为20μm,纯度 ≥98%;以AlN粉末为稀释剂。将AlN与Al粉按比 例混合,在一定压力的N2中用钨丝线圈点火进行 SHS反应,合成AlN。合成的氮化铝粉体形貌不 规则,颗粒较大,需要对粉体进行研磨处理。
陶瓷粉体制备ppt课件
解速度有利于溶胶凝胶形成。 湿度。一般<50% 温度。提高温度促进水解、缩聚反应，缩短
凝胶时间
20
醇盐分解法
采用金属醇盐M(OR)n为先驱体，以无水乙醇为溶 剂，遇水后很容易水解形成氧化物或其水合物。
控制水解条件可以获得粒径几纳米到几十纳米的超 细粉。
2. 在适当的高温下煅烧合成 3. 将合成的熟料块体粉碎研磨至所需细度
主要用于合成复合氧化物（如BaTiO3等）
BaCO3 TiO2 BaTiO3 CO2
3Al2O3 2SiO2 3Al2O3 2SiO2
3
碳热还原反应法
非氧化物的合成
碳化物
TiO2 C ArTiC CO2 SiO2 3C Ar SiC 2CO
R O
R O
Si
H2O
O R
O R
H O
OH
Si
HO
O H
21
水热法
在密闭反应釜（高压釜）内，采用水溶液为反应介质，对 反应釜加热，溶剂蒸发形成高温高压，使通常条件下难溶 或不溶的物质发生溶解析出传质，得到晶体颗粒。
优点：
晶粒发育完整、细小、均匀； 无（或少）团聚； 无煅烧及粉碎等加工过程。
这两种力的合力状态决定了颗粒的团聚 与分散（DLVO理论）。 影响分散的因素：
pH、电解质溶液中离子强度 分散剂
25
干燥过程
干燥过程中的团聚主要是由颗粒间液体 的表面张力产生的。
P 2 LV cos
R
• 乙醇的表面张力比水小，因此，通过乙 醇清洗后再干燥，可减少干燥中的团聚 程度。
自蔓延法制备陶瓷粉体
一、自蔓延燃烧技术的原理
SHS 技术是基于放热化学反应的基本原理，利用外部能量诱 发局部化学反应（点燃），形成化学反应前沿（燃烧波）， 此后，化学反应在自身放热的支援下继续进行，表现为燃烧 波蔓延至整个体系，最后合成所需的材料。
Ref. 1 中国陶瓷 vol. 40, No. 1, pp. 28-31 上硅所
四、SHS 合成技术的点火方法
SHS 合成技术的点火方法可分为整体加热法和局部加热法
(1) 整体加热法
整体加热是将整个反应物以恒定的加热速度在炉內加 热，直到燃烧反应自动发生。
(2) 局部加热法
局部点火法是利用热辐射、金属线圈、雷射诱导、电火花、 化学炉、电热、微波等高能量进行点火，一旦点燃，反应就 以波的方式持續续传播。
氮化钛
氮化铝粉体主要性能指标 N≥33% , O≤1.2% , Fe≤1.2%， C≤0.05 % ，Si≤500 ppm ，
Ca≤100 ppm
氮化铝
北京钢铁研究院、清华大学及武汉大学的附属研究机构
八、应用自蔓延法进行生产的企业
无锡威孚吉大新材料 应用开发有限公司
碳化钛
元素含量wt%
化学成分 TiC纯度: ≥99%。 粒度范围为1~30um
SHS
高压反应炉
温度采集系统
真空系统
系 实时图像摄录系统
统
加压装置
预热加热装置
点火装置
五、SHS 合成铜铟鎵锡细粉
图 5 自蔓延法合成 CIGS 的过程
图 6 卧式快干自蔓延高温反应釜 大连通产高压釜容器制造有限公司
利用化学炉制备铜铟鎵锡
a
自蔓延高温还原合成法制备TiB_2陶瓷粉末
自蔓延高温还原合成法制备TiB_2陶瓷粉末
王为民;傅正义;金明姬;袁润章
【期刊名称】《硅酸盐学报》
【年(卷),期】1996(24)1
【摘要】采用自蔓延高温合成法（ＳＨＳ）以Ｂ_２Ｏ_３，ＴｉＯ_２，Ｍｇ为原料，制备ＴｉＢ_２陶瓷粉料。
研究了Ｂ_２Ｏ３－ＴｉＯ_２－Ｍｇ（摩尔为１：１：５）合成系统在加热过程中的物理化学变化规律和ＴｉＢ_２粉末的显微结构特征。
结果表明：加热过程中合成系统有预反应，它是由于少量Ｂ_２Ｏ_３还原造成的；掺加稀释剂对合成材料的显微结构有较大的影响并进而影响ＭｇＯ的化学清洗。
微观分析表明：与元素合成的ＴｉＢ_２相比，ＳＨＳ还原合成的ＴｉＢ_２具有颗粒细小，分布均匀，无团聚的特点。
【总页数】5页(P53-57)
【关键词】高温合成;陶瓷粉末;二硼化钛
【作者】王为民;傅正义;金明姬;袁润章
【作者单位】武汉工业大学中俄自蔓延高温合成联合研究中心
【正文语种】中文
【中图分类】TQ174.758
【相关文献】
1.Zr-B_2O_3-Mg体系自蔓延高温合成ZrB_2陶瓷粉末 [J], 方舟;王皓;傅正义
2.自蔓延高温合成/准热等静压法制备Ti_3AlC_2陶瓷的高温氧化行为研究 [J], 李
翀;赫晓东;李庆芬
3.自蔓延高温合成制备TiB_2 [J], 赵昆渝;朱心昆;苏云生;张家棋
4.Zr-B体系自蔓延高温合成ZrB_2陶瓷粉末 [J], 方舟;王皓;傅正义
5.自蔓延高温合成TiB_2粉末 [J], 李明怡;康志君;张宝生
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
《自蔓延高温烧结》课件
3
多功能陶瓷材料
开发出多功能的陶瓷材料，满足不同领域的需求。
自蔓延高温烧结的原理
自蔓延高温烧结的原理包括自蔓延反应、燃烧传导、烧结致密化等多个关键 步骤。
自蔓延高温烧结的应用领域
先进陶瓷
自蔓延高温烧结广泛应用于制备先进陶瓷材料，如氧化铝、氧化锆等。
硬质合金
自蔓延高温烧结可改善硬质合金的织构和硬度，提高其耐磨性和切削性能。
能源材料
自蔓延高温烧结可用于制备高自蔓延高温烧结的优势和局限性
1 优势
自蔓延高温烧结具有短时间、高效率、低能 耗和环保等显著优势。
2 局限性
自蔓延高温烧结在材料的烧结温度控制、粉 体均质性等方面存在一定的局限性。
自蔓延高温烧结的发展前景
1
更高温度范围应用
进一步提高材料的烧结温度范围，开拓更多领域的应用。
2
材料制备工艺改进
改进材料制备工艺，解决制备过程中的局限性和挑战。
《自蔓延高温烧结》PPT课件 探索自蔓延高温烧结技术的奇妙世界，揭示其背后的原理、应用领域和前景。
背景介绍
自蔓延高温烧结是一种先进的陶瓷材料制备技术。通过利用燃烧反应的自蔓 延效应，实现陶瓷材料的高效烧结和致密化。
自蔓延高温烧结的定义
自蔓延高温烧结是指在高温环境下，通过自身燃烧反应释放的能量来驱动陶瓷材料的迅速烧结过程。
采用自蔓延高温合成法进行陶瓷内衬复合管制备
采用自蔓延高温合成法进行陶瓷内衬复合管制备1.自蔓延高温合成技术自蔓延高温合成技术(Self-propagating high-temperature synthesis technology，简称SHS) [1]又称燃烧合成技术。
是一种依靠化学反应过自身放热来制备材料的新技术，即外加能源(电热或激光等)触发点火剂燃烧，进而引发反应物料(气相-固相，固相-固相，液相-固相等)自发高速反应、放出热量，反应由局部以燃烧波的形式自动蔓延至整个体系，最后获得新的合成材料。
反应物可以是元素粉末相互直接混合或元素粉末与气体，也可用金属氧化物和还原剂及非金属粉末的混合物反应生成热能维持反应持续进行。
反应产物必须是稳定的化合物。
现在人们已经使用该法制备处数百种化合物，像各种金属的氮化物、碳化物、硼化物、硅化物、氧化物、氢化物等。
SHS技术也已经发展成了SHS制粉技术、SHS致密化技术、SHS熔铸技术、SHS焊接技术、SHS涂层技术等。
图1-1 自蔓延高温合成过程示意图1.1自蔓延高温合成技术的基本原理氧化物Fe2O3和铝粉发生如下化学反应：Fe2O3 + 2Al = 2Fe + Al2O3 + 828.42 KJ这是一个最简单、最典型的铝热反应，并且是一个强放热反应，其反应的绝对温度为3735K．其方法是首先将原料混合，然后利用外热源在原料粉体局部点火，燃烧反应从点火处自发蔓延开。
在反应开始部分的背后存在着高温合成区(1500℃—4000℃)，由高温合成区不断提供热量来诱发下一步反应，直至原料粉体合成反应完为止，这就是SHS技术的基本原理。
SHS是一高放热的化学体系经外部能量诱发的局部化学反应(点燃)，形成其前沿(燃烧波) 使化学反应持续蔓延直至整个反应体系，最后达到所需材料合成目的的技术。
SHS本质上是一个剧烈的物理化学反应过程，SHS燃烧反应绝热温度(T ad)是在假设体系没有质量和能量损失条件下(绝热反应)，化学反应放出的热量使体系能达到的最高温度。
第一章 特种陶瓷粉体的制备2(1)PPT课件
特种陶瓷粉体的制备方法：物理制备方法和化 学合成法
物理制备方法
机械球磨法（滚筒式球磨机、振动
磨、行星式研磨机等）
气流粉碎法（气流磨）
物理气相沉积（PVD）法
精选ppt课件2021
1
第三节 特种陶瓷粉体制备方法
化学合成法：
固相法
热分解法
固相反应 火花放电 溶出法
沉淀法
液 水热法 相 溶胶-凝胶法 法
精选ppt课件2021
3
合成法——由原子、离子、分子通过反应、成核和 成长、收集、后处理来获得微细颗粒的方法(化学 制粉)。
特点:纯度高、粒度可控，均匀性好，颗粒微细。 并且可以实现颗粒在分子级水平上的复合、均化。
合成法可得到性能优良的高纯、超细、组分均匀的 粉料，其粒径可达10nm以下，是一类很有前途的粉 体(尤其是多组分粉体)制备方法。但这类方法或需
作用，首先产生疲劳裂纹并不断扩展最终破碎。
精选ppt课件2021
24
➢振磨工艺原理
3、影响振磨效率的主要因素 影响振磨效率的主要因素有球质量、振磨振动频率
及振动幅度。
① m Fm (avg) 撞击作 （ 用 效 力
av为垂直线加速度，F为料斗与下落磨球相互 作用力。
精选ppt课件2021
25
d. 磨球的比重越大球磨效果越高。
精选ppt课件2021
17
第三节 特种陶瓷粉体的制备
（3）水与电解质的加入量。湿磨时水的加入对球磨效率也有影 响，当料:水=1:(1.16-1.2)时球磨效率最高。为了提高效率，还 可加入电解质使原料颗粒表面形成胶粘吸附层，对颗粒表面的 微裂缝发生劈裂作用，提高破碎效率。
陶瓷工艺学第九讲 粉体的化学合成
液相法制备陶瓷粉体的基本流程图
溶液 制备
粉体
溶液 混合
分解 合成
脱水
前驱 体
➢液相法是目前实验室和工业上最为广泛的合成超 微粉体材料的方法。与固相法比较，液相法可以在 反应过程中利用多种精制手段；另外，通过所得到 的超微沉淀物，很容易制取各种反应活性好的超微 粉体材料。 ➢液相法制备超微粉体材料可简单地分为物理法和 化学法两大类。
➢反应为什么需要这么高的温度？ •困难一：晶核的形成－－结构不一样－－断键再结合 、离子脱出、扩散和进入缺位。
•困难二：晶核生长－－阳离子扩散需经过两个界面。
(a) MgO/MgAl2O4界面
3
2
2Al 3Mg 4MgO MgAl2O4
(b) MgAl2O4/Al2O3界面
2
3Mg
2 Al3
采用直接沉淀法合成BaTiO3微粉
• a. 将Ba(OC3H7)2和Ti(OC5 H11)4溶解在异丙醇或苯中，加 水分解（水解），就能得到颗粒直径为5～15 nm（凝聚 体的大小< 1µm）的结晶性较好的、化学计量的BaTiO3微 粉。
• b. 在Ba(OH)2水溶液中滴入Ti(OR)4 (R：丙基)后也能得到 高纯度的、平均颗粒直径为10 mm左右的、化学计量比的 BaTiO3微粉。
4 Al2O3
3MgAl2O4
总反应： 4MgO 4Al2O3 4MgAl2O4
优点：成本低。
缺点： ➢需要粉磨，容易引入污染物； ➢粉体颗粒形状很难控制； ➢不完全反应使得产物存在杂质相。
二、碳热还原法
•非氧化物特种陶瓷的原料粉末多采用氧化物还原方法制 备。或者还原碳化，或者还原氮化。如SiC、Si3N4等粉 末的制备。
自蔓延燃烧法合成Cr＋Al2O3金属陶瓷
自蔓延燃烧法合成Cr＋Al2O3金属陶瓷
陶颂
【期刊名称】《佛山陶瓷》
【年(卷),期】1997(007)004
【总页数】1页(P22)
【作者】陶颂
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】TQ174.758
【相关文献】
1.自蔓延燃烧法合成Cr+Al2O3金属陶瓷的研究 [J], 崔洪芝;毕勇
2.溶胶凝胶自蔓延燃烧法合成KxNa1-xNbO3纳米粉体及陶瓷:介电和压电性能[J], 程花蕾;肖健;高鹏;严云云;高拴平;杜红亮
3.溶胶凝胶自蔓延燃烧法合成KxNa1-xNbO3纳米粉体及陶瓷:介电和压电性能[J], 程花蕾; 肖健; 高鹏; 严云云; 高拴平; 杜红亮
4.溶胶-凝胶自蔓延燃烧法合成CoMn2O4尖晶石型陶瓷颜料用于制备墨绿色太阳能吸光涂层 [J], 方针; 陈宝辉; 马鹏军; 金灵华; 高祥虎; 刘刚; 陆佳政
5.自蔓延加压法合成TiC—Ni基金属陶瓷 [J], 张幸红;赫晓东;陈贵清;韩杰才;杜善义
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。