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液相直接沉淀法制备纳米二氧化锡粉体工艺研究

何升明  
【摘要】: 纳米二氧化锡由于结构的特殊性具有许多独特的性质,被广泛应用于涂料、功能陶瓷、油墨、化妆品、化纤等领域。近年来国内外无机纳米粉体的开发研究非常活跃,是本学科研究热点问题之一,因此纳米二氧化锡以其独有的优势受到了前所未有的重视,从而使二氧化锡的应用范围得到了极大的拓展。本论文对纳米二氧化锡的制备工艺进行研究。 本文在参考相关文献的基础上首先对液相直接沉淀法、液相均匀沉淀法和溶胶—凝胶法制备纳米二氧化锡进行了初步的探索性研究。并用这三种方法均成功的制备了纳米二氧化锡。通过实验可知,溶胶—凝胶法制备的纳米二氧化锡粒径最小,液相直接沉淀法制备纳米二氧化锡的收率最高。 本论文重点对液相直接沉淀法制备纳米二氧化锡的工艺进行了研究,通过单因素实验和正交实验,对影响二氧化锡收率和粒径的因素进行了详细的优化和选择。研究得到的以收率为指标制备二氧化锡纳米粒子的最佳工艺条件为:75mL摩尔浓度为0.89767moL/L的氢氧化钠溶液,滴加摩尔浓度为0.63511moL/L的四氯化锡溶液25mL,在85℃下反应60min,沉淀经过滤,洗涤,干燥后在700℃锻烧180min,二氧化锡收率可以达到98.96%。研究得到的以粒径为指标制各二氧化锡纳米粒子的最佳工艺条件为:75mL摩尔浓度为0.89767moL/L的氢氧化钠溶液,滴加摩尔浓度为0.63511moL/L的四氯化锡溶液30mL,在80℃下反应40min,沉淀经过滤,洗涤,干燥后在700℃锻烧180min,二氧化锡的平均粒径为23.6nm,二氧化锡的收率可以达到97.29%。 得到的液相直接沉淀法制备纳米二氧化锡工艺的收率比相关文献报道均高,并且和其它制备方法相比具有制备工艺简单、收率高、成本低等优点。本研究对于二氧化锡的深加工转化、二氧化锡附加值的提高将产生积极的意义,并可为纳米二氧化锡的工业化生产提供一定的参考依据,使纳米二氧化锡的优异性能尽快获得广泛应用。


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