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氢氧化物前驱体溶胶的制备步骤

2015/4/25 11:26:32  (已经被浏览1918次)

  一种液相等离子喷油制备纳米氧化锆热障涂层的制备方法,在含锆盐的水溶液中加入氧化物稳定剂和高分子活性分散剂,再加入碱性沉淀剂,得到氢氧化锆溶胶,经陈化和纯化后,将此溶胶作为等离子喷油原料进行等离子喷油制备纳米氧化锆涂层。其特征在于以氢氧化物前驱体溶胶取代纳米团聚型微米粉末作为等离子喷油原料,将其雾化后在等离子火焰中迅速蒸发、干燥、煅烧和凝结沉积,直接形成纳米氧化锆涂层。本发明具有操作简单,工艺流程少,制备成本低,有利于工业化生产等优点。

氢氧化物前驱体溶胶的制备步骤

  1、一种液相等离子喷油制备纳米氧化锆热障涂层的方法,其特征在于将经过溶液配置、溶胶化、胶体纯化步骤制备的氢氧化物前驱体溶胶,作为喷油原料送入大小为Φ0.8~Φ1.2mm的二流式雾化喷嘴,在压力为0.1~0.5Mpa的空气携带下雾化成微细的液滴,送入等离子焰流,并喷油沉积到基体上,获得纳米氧化锆涂层,其中,氢氧化物前驱体溶胶的制备步骤如下:

  第一步,溶液配置:将一定量固体ZrOCl2·8H2O溶于水,浓度控制在0.5~1.5mol/l之间,并在其锆溶液中加入一定量的氧化物或稀土氧化物稳定剂(先将稳定作用的氧化物或稀土氧化物溶于盐酸),其中:(1)加入浓度含量为0.1mol/l的氧化钇溶液:控制氧化钇在氧化锆中的掺量为3~9mol%;(2)加入浓度含量为0.2mol/l的氧化镁溶液,控制氧化镁在氧化锆中的掺量20mol%;(3)加入浓度含量为0.1mol/l的氧化铈溶液,控制氧化铈在氧化锆中的掺量15mol%;(4)各加入浓度含量为0.1mol/l的氧化钇溶液和氧化钪溶液,组成混合晶相稳定剂,控制氧化钇和氧化钪在氧化锆中的掺量分别为5mol%和10mol%

  第二步,溶胶化:将步骤1制得溶液加入一定量的混合型高分子活性分散剂,并不停的搅拌,混合均匀后,再加入氨水(PH=9~10),调节溶液PH值生成氢氧化物溶胶,在溶胶化过程中,PH值控制在5~6之间,以确保稳定剂离子沉淀完全并与氢氧化锆均匀混合;

  第三步,胶体纯化:将步骤2制得的溶胶陈化一段时间后,用渗透膜渗析法来纯化胶体,以至蒸馏水中检测不到氯离子的存在(硝酸银检验)。

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