碳热还原法合成硼化锆粉体影响因素探究

• 作者: 刘宇阳 宋波 杨磊 桂涛 王力军 王星明 白雪
• 来源期刊: 硅酸盐通报
• 学科: 工学
• 关键词: 硼化锆 碳热还原 形貌 粒度
• 年，卷（期）: 2018,（11）
• 所属期刊栏目: 试验与技术
• 页码范围: 3690-3694,3699
• 页数: 6页
• 分类号: TQ174.6
• 字数: 3126字
• 语种: 中文

摘要

以氧化锆(ZrO2)、硼酸(H3 BO3)和碳(C)粉为原料,研究了不同碳粉(活性炭、石墨)与前驱体粒度、温度及保温时间对碳热还原法制备硼化锆(ZrB2)粉体的影响.通过X射线衍射(XRD)分析合成粉体物相,扫描电镜(SEM)观察合成粉体形貌,并通过化学方法分析了合成粉体中的C、O含量.结果表明:以活性炭为碳源合成的粉体形貌呈条棒状,以石墨为碳源合成的粉体形貌呈规则的块状;合成粉体的粒度随前驱体粒度减小而减小,形貌由规则的块状逐渐转变为圆滑的不规则形貌,合成ZrB2粉体最小平均粒度约为1.69μm,产物中C含量随前驱体粒度减小而减少,O含量随前驱体粒度减小而增加,氧含量最低为0.54wt％;碳热还原法合成ZrB2粉体在1500℃下是可行的,但直到1900℃碳热还原反应合成ZrB2才进行完全;碳热还原反应合成ZrB2粉体最佳的反应条件为1900℃保温30 min.