不同前驅(qū)體對聚丙烯酰胺凝膠法制備氧化釔穩(wěn)定氧化鋯納米粉體的影響

編號：NMJS09360

篇名：不同前驅(qū)體對聚丙烯酰胺凝膠法制備氧化釔穩(wěn)定氧化鋯納米粉體的影響

作者：胡春 余煜璽 趙德森 駱兵 龔財

關(guān)鍵詞： 聚丙烯酰胺凝膠法 氧化鋯 納米粉體 氧化釔穩(wěn)定氧化鋯陶瓷

機構(gòu)： 廈門大學(xué)材料學(xué)院 福建省長汀金龍稀土有限公司

摘要： 1677/2000 采用聚丙烯酰胺凝膠法，以氯化氧鋯和氯化釔以及硝酸鋯和酸釔為前驅(qū)體，合成了穩(wěn)定的氧化鋯(YSZ)納米粉末。對凝膠的熱分解過程以及YSZ粉末的相組成形貌和燒結(jié)性能進行了徹底的分析和表征。研究結(jié)果表明，所用前驅(qū)體的類型對聚丙烯酰胺凝膠熱分解過程有顯著影響。具體來說，以硝酸鋯和硝酸釔為前驅(qū)體得到的凝膠完全熱分解溫度為69℃，而以氯化氧鋯和氯化釔為前驅(qū)體得到的凝膠完全熱分解溫度為680℃。研究結(jié)果還表明前驅(qū)體的類型影響YSZ粉末的結(jié)晶溫度。當(dāng)以氯化氧鋯和氯化釔為前驅(qū)體制備YSZ粉末時較低溫度下生成四方相氧化鋯，而在800℃時部分單斜相在YSZ粉末中轉(zhuǎn)變。另一方面，當(dāng)以硝酸鋯硝酸釔為前驅(qū)體制備YSZ時，四方相更加穩(wěn)定，但制備溫度較高。此外，兩種不同的前驅(qū)體可以制出小晶粒尺寸和粉末內(nèi)元素分布均勻的YSZ粉末。但是，以硝酸鋯和硝酸釔的無機鹽為原料合成YSZ粉末表現(xiàn)出較窄的粒度分布和較少的團聚，在燒結(jié)成相對密度為97.4%的YSZ陶瓷后，平均粒尺寸較小。