纳米颗粒包覆ZrW_2O_8空心结构的制备和性能
Preparation and Properties of ZrW_2O_8 Hollow Structures Coated with Colloidal Carbon Spheres作者机构:上海交通大学特种材料研究所上海200240 上海紫竹新兴产业技术研究院上海200240 上海无线电设备研究所上海200090
出 版 物:《材料研究学报》 (Chinese Journal of Materials Research)
年 卷 期:2015年第29卷第10期
页 面:773-778页
核心收录:
学科分类:08[工学] 0805[工学-材料科学与工程(可授工学、理学学位)] 080502[工学-材料学]
基 金:航天科技创新基金USCAST2012-08 CASC201106资助项目
主 题:无机非金属材料 胶体碳球 纳米颗粒包覆 负膨胀 ZrW2O8
摘 要:采用包覆法制备单一相钨酸锆(ZrW2O8)空心球。研究选择以水热合成法制备的胶体碳球作为制备空心球的模板,通过溶胶—凝胶法制备了具有网状结构的钨酸锆前驱体凝胶,经过后续简单的包覆过程得到胶体碳球—钨酸锆凝胶形成的壳核结构,并对该壳核结构进行煅烧(610℃保温10h)后除去碳球模板得到ZrW2O8空心球。实验所得ZrW2O8空心球平均粒径约3μm,球壳平均厚度为1.5μm,构成壳层结构的纳米级ZrW2O8颗粒为棒状无规则多面体,尺寸约500nm×50nm×50nm。FTIR和TG-DTA分析证明,产物为立方相ZrW2O8空心球,密度为2.8g/cm3,比理论值降低了45%;产物空心球具有良好的负热膨胀特性,在室温至200℃的温度区间内,负膨胀系数略低于理论值,平均热膨胀系数为-11.4×10-6K-1。