多孔氧化锆块体材料的水热处理

材料科学与工程学报, 2015, 33(6): 781-872. doi: 10.14136/j.cnki.issn 1673-2812.2015.06.001

多孔氧化锆块体材料的水热处理

郭兴忠 ^1, , 郝贵松 ^2, , 任静 ^3, , 吕林一秀 ^4, , 杨辉 ^5,

1.浙江大学材料科学与工程学院,浙江杭州,310027

2.浙江大学材料科学与工程学院,浙江杭州,310027

3.浙江大学材料科学与工程学院,浙江杭州,310027

4.浙江大学材料科学与工程学院,浙江杭州,310027

5.浙江大学材料科学与工程学院,浙江杭州,310027

基金项目: 国家自然科学基金(51372225)和浙江省自然科学基金(LY13B010001)资助项目.

关键词：溶胶-凝胶 , 相分离 , 多孔 , ZrO2块体 , 水热处理

Hydrothermal Treatment of Macroporous ZrO2 Monoliths

Keywords： sol-gel , phase separation , porous , ZrO2 monoliths , hydrothermal treatment

以无机锆盐氧氯化锆(ZrOCl2·8H2O)为前驱体,聚氧乙烯(PEO,Mv=106)为相分离诱导剂,环氧丙烷(PO)为凝胶促进剂,采用溶胶-凝胶伴随相分离制备孔径尺寸可控、骨架连续的多孔氧化锆块体材料,并对所制备的多孔块体材料进行水热处理,考察了水热溶剂体系、氨水浓度、水热温度和时间对多孔氧化锆块体结晶特性和孔结构特征的影响.结果表明,在氨水/乙醇溶液中进行水热处理时,形成了四方相的氧化锆晶粒,同时块体骨架变得光滑均匀,内部构造出了发达的介孔结构,其比表面积从172m2/g增加至584m2/g,平均孔径从27.7nm增加至58.3nm;增大氨水的浓度、延长水热处理时间、增加水热温度都能提高块体骨架的修饰效果和结晶性.

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