纳米颗粒包覆ZrW2O8空心结构的制备和性能

材料研究学报, 2015, 29(10): 773-778.

纳米颗粒包覆ZrW2O8空心结构的制备和性能

张琳达 ^1, , 王浩伟 ^2, , 齐军 ^3, , 吴一 ^4, , 彭思平 ^5,

1.上海交通大学特种材料研究所上海200240

2.上海交通大学特种材料研究所上海200240

3.上海紫竹新兴产业技术研究院上海200240

4.上海交通大学特种材料研究所上海200240

5.上海无线电设备研究所上海200090

基金项目: Supported by CASC Innovation Fund No.201106 and CAST Innovation Fund No.2012-08.航天科技创新基金USCAST2012-08,CASC201106资助项目.

关键词：无机非金属材料 , 胶体碳球 , 纳米颗粒包覆 , 负膨胀 , ZrW2O8

Preparation and Properties of ZrW2O8 Hollow Structures Coated with Colloidal Carbon Spheres

Keywords： inorganic non-metallic materials , colloidal carbon spheres , nano-layered structures , NTE , ZrW2O8

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10 h)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3μn,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500 nm×50 nm×50 nm.FTIR和TG-DTA分析证明,产物为立方相ZrW2O8空心球,密度为2.8 g/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-11.4×106K-1.

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