水热法制备氧化钇稳定的氧化锆纳米晶及水溶胶

水热法制备氧化钇稳定的氧化锆纳米晶及水溶胶

邢艳红，丁士文*

【摘要】以氧氯化锆为原料，以氨水作为沉淀剂，用NaOH调节pH并充当矿化剂，采用水热法制备了8%Y2O3稳定的ZrO2纳米粉体(YZS)及分散均匀的水溶胶；利用透射电子显微镜研究了反应温度、反应时间、体系pH、浆料浓度、有机添加剂丙三醇等对晶体形成过程的影响. 结果表明，NaOH在调节产物矿化和控制反应体系pH方面具有重要作用；所制备的YZS样品晶粒分散均匀，粒径大约为7～8 nm.

【期刊名称】化学研究

【年(卷),期】2014(025)001

【总页数】5

【关键词】ZrO2；纳米晶；水溶胶；水热法；制备

ZrO2是一种p-型半导体材料，其熔点和沸点高，热膨胀系数大，抗腐蚀性强，化学稳定性非常好. 纳米ZrO2还具有高比表面积和丰富的表面缺陷，具有弱酸、弱碱性和氧化还原性，易于产生氧空位，可用作催化剂、催化剂载体及助剂，广泛应用于能源、环境、材料等领域[1-6]. 但是，纯ZrO2难以制成坚硬致密的陶瓷体[7]，当加入适量的立方晶型Y2O3，可与ZrO2形成固溶体(简称YEZ)，消除了单斜到四方相的相变，从而形成稳定或部分稳定的晶型[8].

目前制备纳米Y2O3-ZrO2粉体的常用方法有化学共沉淀，溶胶凝胶法，水热法等. 而共沉淀得到的粉体分散性差，脱水过程中团聚现象严重. 溶胶凝胶法工艺条件较为苛刻，原料昂贵，不利于工业化大生产. 本文作者选用工艺简单、成本较低的水热法制备粉体，利于工业化生产. 对于粉体进行后处理形成了稳定的