文档介绍:钛酸锶钡(BaxSr1-xTiO3,barium-strontiumtitanyloxalate,BST陶瓷材料具有优良的铁电、压电、耐压和绝缘性能,并且通过调节组分钡和锶的比值,其居里温度可在一定范围内调节,这在电子元件的应用领域有非常重要的意义,是目前新型功能材料研究的热点和前沿之一[1-3]。BST烧结温度非常高(l350~1400℃,过高的烧结温度一方面提高了材料的制备成本,另一方面难以实现晶粒细化[4-6]。采用合适的工艺合成粒径小、反应活性高、化学配比严格的BST粉体是在低温下烧结获得细晶BST陶瓷材料的前提条件。近年来,已经发展出化学沉淀法[7]、溶胶-凝胶法[8]、水热合成法[9]、喷雾热解法[10]等湿化学法制备高比表面积的BST纳米粉体。其中化学共沉淀法相对于其他液相法较为简单,易于工业化生产,更适合多组元钙钛矿纳米复合氧化物的合成。此法可使各组分在溶液状态下均匀混合,可以有效地从分子尺度上控制最后产物的结构和性能。化学共沉淀法制备BST粉体过程中使用的沉淀剂包括碳酸盐,碱和草酸盐。其中以草酸盐做沉淀剂的方法称为草酸盐共沉淀方法,该工艺是先使Ti4+与C2O42-反应形成TiO(C2O42-络离子,再使其与Ba2+,Sr2+反应,同时调节溶液的pH值,反应结束后的产物经过陈化、洗涤、过滤、干燥、煅烧得到BST粉体。草酸盐共沉淀法能够制备性能优良的BST粉体,虽然近年来有了较大发展,但是还有一定的缺陷。该工艺对反应溶液的温度、pH值、浓度等工艺条件的要求极为严格,因而反应过程难以控制[7]。为了更好的控制工艺流程,为大规模的工业化生产打下基础,在基础理论方面还需要从配位化学和结构化学的角度对反应机理做更深入的研究。采用草酸盐共沉淀工艺制备了BST纳米粉体,并用TG-DSC、XRD和SEM对样品进行了表征,并根据实验结果对反应机理进行了深入探讨。(,2,杜丕一1,纪松2,钱坤明2,倪杨2(,浙江杭州310027;,浙江宁波315103摘要以硝酸钡、硝酸锶、草酸和钛酸丁酯为原料,采用草酸盐共沉淀法制备草酸氧钛锶钡(BSTO,(C2O42·4H2O前躯体粉体,将该前躯体800℃煅烧4h得到钛酸锶钡(BST,。用差热分析仪研究BSTO的热分解过程,用X射线衍射仪(XRD和扫描电镜(SEM研究钛酸锶钡粉体的相组成和微观形貌。结果表明:BSTO前驱体的热分解过程可以分为失去结晶水、草酸氧钛跟(TiO(C2O422-分解和BST结晶化3个阶段;所制备的钛酸锶钡粉体为高纯立方晶相,粉体呈类球状,平均粒径约为100nm。关键词钛酸锶钡;化学共沉淀;纳米粉体;-244X(201001-0013-03Chemicalco-precipitationrouteforthepreparationofbarium-strontiumtitanatenano-powdersLIMingli1,2,DUPiyi1,JISong2,QIANKunming2,NIYang2(,DepartmentofMaterialsScienceandEngineering,ZhejiangUniversity,Hangzhou310027,China;,Ningbo315103,ChinaAbstractBarium-strontiumtitanyloxalate(BSTO,(C2O42·4H2Oprecursorpowderswerepreparedbyoxalateco-precipitationroutebyusingBa(NO32,Sr(NO32,oxalicaciddihydrateandtetrabutyltitanate(Ti(-strontiumtitanate(BST,-powderswereproducedfromBSTObycalciningat800℃-