CN104671274A - 一种CuAlO2粉末的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及粉末冶金技术领域，具体涉及一种凝胶燃烧法制得CuAlO₂粉末的方法。一种CuAlO₂粉末的制备方法，包括以下步骤：步骤1：原材料准备；步骤2：溶剂；步骤3：形成溶胶；步骤4：制备干凝胶；步骤5：加热；步骤6：烧结。本发明提供一种凝胶燃烧法，以硝酸盐代替醇盐降低成本，以柠檬酸为络合剂和助燃剂，以去离子水、无水乙醇、乙二醇为溶剂制得CuAlO₂粉末的方法，本发明简单易于操作，通过本方法制得的成品机构稳定，性能优良。

Description

一种CuAlO2粉末的制备方法

技术领域

    本发明涉及粉末冶金技术领域，具体涉及一种凝胶燃烧法制得CuAlO₂粉末的方法。

背景技术

    CuAlO，是P型透明导电氧化物材料，直接和间接带隙分别为3．5 eV和1.8 eV，具有铜铁矿结构。自1997年Kawazoe等提出价带化学修饰理论，并首次用PLD法制备出CuAlO₂薄膜。迄今为止，许多研究者运用不同的方法制备出了CuAlO₂薄膜和粉体，如固相反应合成法、离子交换法、水热法、脉冲激光沉积技术、磁控溅射法、化学气相沉积法和溶胶凝胶法等。固相法合成温度高且难以得到超细粉，水热法工艺难以控制。采用溶胶凝胶法制备的CuAlO₂粉末合成温度较高，粉末团聚严重，且采用的金属醇盐合成过程复杂，后处理繁琐且价格昂贵。

发明内容

本发明旨在提出一种凝胶燃烧法制得CuAlO₂粉末的方法。

本发明的技术方案在于：

    一种CuAlO₂粉末的制备方法，包括以下步骤：

步骤1：原材料准备：

铜源：三水硝酸铜；铝源：九水硝酸铝；

步骤2：溶剂：

分别以去离子水、乙二醇、无水乙醇为溶剂，将三水硝酸铜和九水硝酸铝添加到溶剂中；

步骤3：形成溶胶：

将上述混合液放置磁力搅拌器搅拌，搅拌过程中加入柠檬酸，搅拌至溶胶清澈均匀；

步骤4：制备干凝胶：

将溶胶陈化，在干燥箱中恒温干燥脱水得干凝胶；

步骤5：加热：

将电热套加热燃烧(约250℃)，将所得黑色疏松粉末研磨均匀；

步骤6：烧结：

在马弗炉内1100℃煅烧4h。

优选地，所述的溶剂过程中，三水硝酸铜和九水硝酸铝以n(Cu²⁺)：n(A1³⁺)=1：1的比例添加到溶剂。

优选地，所述的溶胶过程中，搅拌温度为75℃。

或者优选地，所述的干凝胶制备中，干燥温度为恒温120℃。

本发明的技术效果在于：

    本发明提供一种凝胶燃烧法，以硝酸盐代替醇盐降低成本，以柠檬酸为络合剂和助燃剂，以去离子水、无水乙醇、乙二醇为溶剂制得CuAlO₂粉末的方法，本发明简单易于操作，通过本方法制得的成品机构稳定，性能优良。

具体实施方式

    一种CuAlO₂粉末的制备方法，包括以下步骤：

步骤1：原材料准备：

铜源：三水硝酸铜；铝源：九水硝酸铝；

步骤2：溶剂：

分别以去离子水、乙二醇、无水乙醇为溶剂，将三水硝酸铜和九水硝酸铝添加到溶剂中；

步骤3：形成溶胶：

将上述混合液放置磁力搅拌器搅拌，搅拌过程中加入柠檬酸，搅拌至溶胶清澈均匀；

步骤4：制备干凝胶：

将溶胶陈化，在干燥箱中恒温干燥脱水得干凝胶；

步骤5：加热：

将电热套加热燃烧(约250℃)，将所得黑色疏松粉末研磨均匀；

步骤6：烧结：

在马弗炉内1100℃煅烧4h。

其中，溶剂过程中，三水硝酸铜和九水硝酸铝以n(Cu²⁺)：n(A1³⁺)=1：1的比例添加到溶剂。

溶胶过程中，搅拌温度为75℃。

干凝胶制备中，干燥温度为恒温120℃。

Claims (4)

1.一种CuAlO₂粉末的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1：原材料准备：

铜源：三水硝酸铜；铝源：九水硝酸铝；

步骤2：溶剂：

分别以去离子水、乙二醇、无水乙醇为溶剂，将三水硝酸铜和九水硝酸铝添加到溶剂中；

步骤3：形成溶胶：

将上述混合液放置磁力搅拌器搅拌，搅拌过程中加入柠檬酸，搅拌至溶胶清澈均匀；

步骤4：制备干凝胶：

将溶胶陈化，在干燥箱中恒温干燥脱水得干凝胶；

步骤5：加热：

将电热套加热燃烧(约250℃)，将所得黑色疏松粉末研磨均匀；

步骤6：烧结：

在马弗炉内1100℃煅烧4h。

2.如权利要求1一种CuAlO₂粉末的制备方法，其特征在于：所述的溶剂过程中，三水硝酸铜和九水硝酸铝以n(Cu²⁺)：n(A1³⁺)=1：1的比例添加到溶剂。

3.如权利要求1一种CuAlO₂粉末的制备方法，其特征在于：所述的溶胶过程中，搅拌温度为75℃。

4.如权利要求1一种CuAlO₂粉末的制备方法，其特征在于：所述的干凝胶制备中，干燥温度为恒温120℃。