添加剂对碳热还原反应制备ZrB₂粒径及形貌的影响

来源期刊：稀有金属2017年第12期

论文作者：杨磊 孙静 桂涛 刘宇阳 白雪 王星明

文章页码：1352 - 1358

关键词：ZrB2粉体;碳热还原合成;添加剂;粒径;形貌;

摘    要：以ZrO₂,H₃BO₃和C粉为原料,利用碳热还原反应制备ZrB₂粉体。通过X射线衍射（XRD）分析粉体物相、扫描电镜（SEM）观察粉体形貌、能谱（EDS）分析粉体成分,并对粉体进行粒度和比表面积分析,研究了B粉、ZrB₂晶种、NaCl作为添加剂对ZrB₂粉体粒径及形貌的影响。结果表明:添加适量B粉可以提高ZrB₂的生成转化率,同时减小颗粒尺寸,得到细小的ZrB₂颗粒,当B粉添加量为5%时,粉体平均粒径最小,为4.8μm;随着ZrB₂晶种含量的增加,ZrB₂粉体平均粒径增大、比表面积减小,同时颗粒形貌趋于不规则,联接与团聚现象更加严重,当ZrB₂晶种含量达到15%时,粉体平均粒径最大,为7.3μm;在NaCl作用下,ZrB₂颗粒沿某一方向生长明显,颗粒尺寸显著增大,形貌呈长条状,并且随着NaCl含量增加,颗粒生长得更加粗大,当NaCl含量为15%时,粉体平均粒径增大至9.1μm。