基于新型固相滲氮法的鈣鈦礦型氮氧化物粉體制備研究
發(fā)布時(shí)間:2021-04-20 06:51
鈣鈦礦氮氧化物由于具有良好應(yīng)用前景的光學(xué)性能、介電性能和光催化性能而備受關(guān)注。目前傳統(tǒng)合成鈣鈦礦氮氧化物粉體的方法為對(duì)固相反應(yīng)或濕化學(xué)法合成的前驅(qū)體氧化物進(jìn)行氨氣滲氮處理。但該類合成方法步驟復(fù)雜、合成周期長(zhǎng)、且氨氣NH3有毒有害,不利于系統(tǒng)性研究和大規(guī)模生產(chǎn)。因此,本文以ACO3(A=Sr,Ba,Ca)和BN(B=Ta,Nb)為原料,通過直接合成方法,探索了在流動(dòng)N2氣氛下直接合成鈣鈦礦氮氧化物ABO2N(A=Sr,Ba,Ca;B=Ta,Nb)的可行性,并系統(tǒng)性研究了其物相進(jìn)程和反應(yīng)機(jī)制。實(shí)驗(yàn)過程中通過X射線衍射、Rietveld精修和氮氧含量分析對(duì)合成產(chǎn)物進(jìn)行成分組成分析,通過熱重-差熱分析聯(lián)合質(zhì)譜分析研究混合粉體的反應(yīng)行為,通過掃描電子顯微鏡、透射電子顯微鏡和激光粒度分析對(duì)合成產(chǎn)物的形貌和顆粒尺寸進(jìn)行分析。本文首先以SrCO3/TaN混合粉體為原料,研究其在N2氣氛下,直接合成SrTaO2N粉體的可行性。結(jié)果表明,SrCO
【文章來源】:廣東工業(yè)大學(xué)廣東省
【文章頁(yè)數(shù)】:79 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
2N(A=Sr,Ba,Ca;B=Ta,Nb)的晶體學(xué)特征"> 1.1 鈣鈦礦氮氧化物ABO2N(A=Sr,Ba,Ca;B=Ta,Nb)的晶體學(xué)特征
2N(A=Sr,Ba,Ca;B=Ta,Nb)的制備方法"> 1.2 鈣鈦礦氮氧化物ABO2N(A=Sr,Ba,Ca;B=Ta,Nb)的制備方法
1.2.1 固相反應(yīng)聯(lián)合氨氣滲氮法
1.2.2 濕化學(xué)法聯(lián)合氨氣滲氮法
1.2.3 直接合成法
2N(A=Sr,Ba,Ca;B=Ta,Nb)的應(yīng)用"> 1.3 鈣鈦礦氮氧化物ABO2N(A=Sr,Ba,Ca;B=Ta,Nb)的應(yīng)用
1.3.1 光學(xué)性能應(yīng)用
1.3.2 介電性能應(yīng)用
1.3.3 鐵磁性能應(yīng)用
1.4 課題研究意義及內(nèi)容
1.4.1 課題研究意義
1.4.2 課題研究?jī)?nèi)容
第二章 實(shí)驗(yàn)過程與性能表征
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)原料及設(shè)備
2.2.1 實(shí)驗(yàn)原料
2.2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
2.3 樣品的表征方法與原理
2.3.1 物相分析
2.3.2 熱分析
2.3.3 顯微結(jié)構(gòu)分析
2.3.4 粉體粒徑分布分析
2.3.5 氧氮含量分析
2N粉體的探究與表征">第三章 固相滲氮法直接合成SrTaO2N粉體的探究與表征
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)過程
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 物相分析
3.3.2 熱重分析
3.3.3 熱穩(wěn)定性分析
3.3.4 顯微結(jié)構(gòu)與粒徑分布分析
3.4 小結(jié)
2N與CaTaO2N粉體的探究與表征">第四章 固相滲氮法直接合成BaTaO2N與CaTaO2N粉體的探究與表征
4.1 引言
4.2 實(shí)驗(yàn)過程
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 物相分析
4.3.2 熱重分析
4.3.3 顯微結(jié)構(gòu)和粒徑分布分
4.3.4 紫外-可見漫反射光譜
4.4 小結(jié)
2N、BaNbO2N與CaNbO2N粉體的探究與表征">第五章 固相滲氮法直接合成SrNbO2N、BaNbO2N與CaNbO2N粉體的探究與表征
5.1 引言
5.2 實(shí)驗(yàn)過程
5.3 結(jié)果與討論
5.3.1 物相分析
5.3.2 熱重分析
5.3.3 顯微結(jié)構(gòu)分析
5.4 小結(jié)
結(jié)論與展望
結(jié)論
展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間研究成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]鈣鈦礦材料的結(jié)構(gòu)、性能及催化研究進(jìn)展[J]. 詹海鵑,劉萬毅. 硅酸鹽通報(bào). 2017(04)
[2]TiO2/LaFeO3微納米纖維的可控制備及光催化性能[J]. 劉陽(yáng),季宏偉,周德鳳,朱曉飛,李朝輝. 高等學(xué)校化學(xué)學(xué)報(bào). 2014(01)
[3]鈣鈦礦氮氧化物的制備及其應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 徐甜,汪廣進(jìn),梁聰,程鳳,潘牧. 材料導(dǎo)報(bào). 2012(19)
[4]太陽(yáng)能光催化制氫研究進(jìn)展[J]. 溫福宇,楊金輝,宗旭,馬藝,徐倩,馬保軍,李燦. 化學(xué)進(jìn)展. 2009(11)
[5]溶膠-凝膠法的基本原理、發(fā)展及應(yīng)用現(xiàn)狀[J]. 王焆,李晨,徐博. 化學(xué)工業(yè)與工程. 2009(03)
[6]鈣鈦礦氧化物的化學(xué)結(jié)構(gòu)及其催化性能的研究進(jìn)展[J]. 曾佳,汪浩,朱滿康,嚴(yán)輝. 材料導(dǎo)報(bào). 2007(01)
[7]碳酸鹽分解溫度的變化規(guī)律[J]. 張衡中. 有色金屬. 1994(03)
[8]碳酸鹽熱穩(wěn)定性的定量研究[J]. 蒲生森,馮繼仁. 西北師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 1992(04)
碩士論文
[1]氧化亞銅粉體制備工藝研究[D]. 鐘巖亮.中南大學(xué) 2012
[2]水熱法制備鈮酸鉀鈉基無鉛壓電陶瓷粉體的研究[D]. 蘇禮奎.南京航空航天大學(xué) 2010
本文編號(hào):3149196
【文章來源】:廣東工業(yè)大學(xué)廣東省
【文章頁(yè)數(shù)】:79 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
2N(A=Sr,Ba,Ca;B=Ta,Nb)的晶體學(xué)特征"> 1.1 鈣鈦礦氮氧化物ABO2N(A=Sr,Ba,Ca;B=Ta,Nb)的晶體學(xué)特征
2N(A=Sr,Ba,Ca;B=Ta,Nb)的制備方法"> 1.2 鈣鈦礦氮氧化物ABO2N(A=Sr,Ba,Ca;B=Ta,Nb)的制備方法
1.2.1 固相反應(yīng)聯(lián)合氨氣滲氮法
1.2.2 濕化學(xué)法聯(lián)合氨氣滲氮法
1.2.3 直接合成法
2N(A=Sr,Ba,Ca;B=Ta,Nb)的應(yīng)用"> 1.3 鈣鈦礦氮氧化物ABO2N(A=Sr,Ba,Ca;B=Ta,Nb)的應(yīng)用
1.3.1 光學(xué)性能應(yīng)用
1.3.2 介電性能應(yīng)用
1.3.3 鐵磁性能應(yīng)用
1.4 課題研究意義及內(nèi)容
1.4.1 課題研究意義
1.4.2 課題研究?jī)?nèi)容
第二章 實(shí)驗(yàn)過程與性能表征
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)原料及設(shè)備
2.2.1 實(shí)驗(yàn)原料
2.2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
2.3 樣品的表征方法與原理
2.3.1 物相分析
2.3.2 熱分析
2.3.3 顯微結(jié)構(gòu)分析
2.3.4 粉體粒徑分布分析
2.3.5 氧氮含量分析
2N粉體的探究與表征">第三章 固相滲氮法直接合成SrTaO2N粉體的探究與表征
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)過程
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 物相分析
3.3.2 熱重分析
3.3.3 熱穩(wěn)定性分析
3.3.4 顯微結(jié)構(gòu)與粒徑分布分析
3.4 小結(jié)
2N與CaTaO2N粉體的探究與表征">第四章 固相滲氮法直接合成BaTaO2N與CaTaO2N粉體的探究與表征
4.1 引言
4.2 實(shí)驗(yàn)過程
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 物相分析
4.3.2 熱重分析
4.3.3 顯微結(jié)構(gòu)和粒徑分布分
4.3.4 紫外-可見漫反射光譜
4.4 小結(jié)
2N、BaNbO2N與CaNbO2N粉體的探究與表征">第五章 固相滲氮法直接合成SrNbO2N、BaNbO2N與CaNbO2N粉體的探究與表征
5.1 引言
5.2 實(shí)驗(yàn)過程
5.3 結(jié)果與討論
5.3.1 物相分析
5.3.2 熱重分析
5.3.3 顯微結(jié)構(gòu)分析
5.4 小結(jié)
結(jié)論與展望
結(jié)論
展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間研究成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]鈣鈦礦材料的結(jié)構(gòu)、性能及催化研究進(jìn)展[J]. 詹海鵑,劉萬毅. 硅酸鹽通報(bào). 2017(04)
[2]TiO2/LaFeO3微納米纖維的可控制備及光催化性能[J]. 劉陽(yáng),季宏偉,周德鳳,朱曉飛,李朝輝. 高等學(xué)校化學(xué)學(xué)報(bào). 2014(01)
[3]鈣鈦礦氮氧化物的制備及其應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 徐甜,汪廣進(jìn),梁聰,程鳳,潘牧. 材料導(dǎo)報(bào). 2012(19)
[4]太陽(yáng)能光催化制氫研究進(jìn)展[J]. 溫福宇,楊金輝,宗旭,馬藝,徐倩,馬保軍,李燦. 化學(xué)進(jìn)展. 2009(11)
[5]溶膠-凝膠法的基本原理、發(fā)展及應(yīng)用現(xiàn)狀[J]. 王焆,李晨,徐博. 化學(xué)工業(yè)與工程. 2009(03)
[6]鈣鈦礦氧化物的化學(xué)結(jié)構(gòu)及其催化性能的研究進(jìn)展[J]. 曾佳,汪浩,朱滿康,嚴(yán)輝. 材料導(dǎo)報(bào). 2007(01)
[7]碳酸鹽分解溫度的變化規(guī)律[J]. 張衡中. 有色金屬. 1994(03)
[8]碳酸鹽熱穩(wěn)定性的定量研究[J]. 蒲生森,馮繼仁. 西北師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 1992(04)
碩士論文
[1]氧化亞銅粉體制備工藝研究[D]. 鐘巖亮.中南大學(xué) 2012
[2]水熱法制備鈮酸鉀鈉基無鉛壓電陶瓷粉體的研究[D]. 蘇禮奎.南京航空航天大學(xué) 2010
本文編號(hào):3149196
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