CN115557511B - 一种高纯纳米结构双硅酸镱粉体及其制备方法 - Google Patents

一种高纯纳米结构双硅酸镱粉体及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高纯纳米结构双硅酸镱粉体及其制备方法，所述方法以纳米Yb2O3粉体、纳米SiO2粉体为原料，纳米SiC作为纳米改性剂，经过机械混合、球磨制浆、喷雾造粒和固相烧结过程来制得纳米结构Yb2Si2O7球形或非球形粉体。本发明的方法所需设备简易、工艺简单可调控，采用的固相烧结工艺的保温温度和时间较现有存在固相烧结方法大幅度降低，制备周期大大缩短，制备的Yb2Si2O7粉体为纳米结构，纯度高，纳米结构保留完好，可降低粉体合成能源消耗利于产业化，可用于作为航空发动机及燃气轮机高性能纳米结构环境障涂层材料。

Description

一种高纯纳米结构双硅酸镱粉体及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种纳米结构稀土硅酸盐材料及其制备方法，具体涉及一种高纯纳米结构双硅酸镱(Yb2Si2O7)粉体及其方法。
背景技术
随着航空航天及航海工业的不断发展，发动机和内燃机的工作温度在不断升高，传统高温合金材料已不能满足不断苛刻的服役环境。硅基结构复合陶瓷因为轻质、高温综合性能优异等特点被认为是新一代高性能发动机的潜在热端部件材料。但硅基结构陶瓷易在燃气环境中失效，环境障涂层(EBC)被设计以保护硅基结构复合陶瓷材料免受环境介质例如水氧、CMAS等侵蚀，延长热端部件使用寿命。稀土硅酸盐因其低热导、抗水氧腐蚀和熔盐腐蚀性能良好、且在发动机高温气流工作环境下稳定性优良等特性受到广泛关注。在众多稀土硅酸盐中，Lu、Yb的二硅酸盐在高温下相稳定性较好，适合作为环境障涂层材料。其中Yb2Si2O7因为与基体和粘结层的热膨胀系数接近，具有良好的高温机械和化学匹配性，是最具潜力的新一代EBC面层材料之一。
目前制备纳米结构Yb2Si2O7粉体的方法大致分为固相烧结法、水热法、化学共沉淀-煅烧法和溶胶凝胶法等。其中水热法对设备要求较高，工艺复杂，反应过程难以控制；溶胶凝胶法工艺较繁琐，前期制备时间长，后期热处理需真空且温度也较高，不利于控制纳米晶长大和产业化生产；化学共沉淀-煅烧法工艺步骤繁复，陈化时间等过程参数不易控制，生产周期较长，难以工业化；固相烧结法具有工艺简单、设备便于操作、易于工业化等特点，但现在已经报道的固相烧结法通常合成温度高、合成时间长、难以得到纯的Yb2Si2O7粉体，导致能源消耗很大，成本较高。
发明内容
针对传统的固相烧结法烧结温度高、保温时间长且难以获得纯相Yb2Si2O7粉体的问题，本发明从原材料设计角度出发，通过方法和工艺优化，提供了一种高纯纳米结构双硅酸镱粉体及其方法。该方法制备的Yb2Si2O7粉体成分均匀、纯度高、纳米晶粒结构保留完好，且工艺路线简单、制备周期短、成本低、易于实现产业化。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种高纯纳米结构双硅酸镱粉体的制备方法，以纳米Yb2O3粉体、纳米SiO2粉体为原料，SiC作为纳米改性剂，经过机械混合、球磨制浆和固相烧结过程来制得纳米结构Yb2Si2O7球形或非球形粉体，包括如下步骤：
步骤一、将纳米Yb2O3粉体和纳米SiO2粉体按摩尔比为1:2的比例放入球磨机中，加入氧化锆磨球干燥混合均匀，其中：
所述纳米Yb2O3粉体的粒径为10～80nm；
所述纳米SiO2粉体的粒径为10～80nm；
所述干燥混合的时间为2～4h；
所述氧化锆磨球的直径为5～10mm，氧化锆磨球的质量为纳米Yb2O3粉体和纳米SiO2粉体总质量的2～3倍；
步骤二、在球磨机中加入去离子水，然后向去离子水中加入分散剂，待分散剂完全溶解后加入SiC和氧化锆磨球，球磨以使SiC分散均匀，其中：
所述去离子水的用量是纳米Yb2O3粉体、纳米SiO2粉体和SiC总质量的1～3倍；
所述SiC可以为球状、晶须、片状和各种形状的纳米线但不限于这几种，SiC的尺寸(球状、晶须和线尺寸为直径、纳米片尺寸为厚度)为5nm～5μm；
所述SiC分批加入到去离子水中，每次间隔5～20min；
所述球磨的时间为0.5～3h，转数为200～500转/分钟；
所述纳米SiC粉体的用量为纳米Yb2O3粉体、纳米SiO2粉体和SiC总质量的0.5～50％；
所述分散剂为三聚磷酸钠(Na5P3O10)、六偏磷酸钠((NaPO3)6)、异丁醇(C4H10O)、乙二醇((CH2OH)2)、柠檬酸铵(C6H5O7(NH4)3)、柠檬酸钠(C6H5Na3O7)等中的一种，分散剂的用量为纳米Yb2O3粉体、纳米SiO2粉体和SiC总质量的0.05～5％；
所述氧化锆磨球的直径为5～10mm，氧化锆磨球的质量为SiC质量的2～3倍；
步骤三、SiC完全分散均匀后分批加入干燥混合好的纳米Yb2O3粉体和纳米SiO2粉体，然后加入氧化锆磨球进行球磨制浆，其中：
所述氧化锆磨球的直径为5～10mm，氧化锆磨球的质量为纳米Yb2O3粉体、纳米SiO2粉体和SiC总质量的2～3倍；
所述球磨制浆的转数为300～1000转/分钟，时间为6～12h；
步骤四、待浆料完全混合均匀后，加入粘结剂，干燥后进行烧结固相烧结，得到纳米结构Yb2Si2O7粉体，其中：
所述粘结剂用量为纳米Yb2O3粉体、纳米SiO2粉体和SiC总质量的0.01～10％；
所述固相烧结在大气环境下进行，固相烧结的条件为：以1～15℃/min的速率升温至1000～1600℃，保温0.2～2h；
所述纳米结构Yb2Si2O7粉体为晶粒尺寸小于100nm的Yb2Si2O7相。
上述方法中，所述步骤四替换为：待浆料完全混合均匀后，加入粘结剂，先经喷雾造粒形成纳米结构的微米尺度的团聚体粉体，再将喷雾造粒后得到的纳米结构的微米尺度的团聚体粉体进行固相烧结，得到纳米结构Yb2Si2O7粉体，其中：
所述粘结剂为阿拉伯树胶(Acacia)、聚乙烯醇(PVA)、羧甲基纤维素(CMC)、环氧树脂等中的一种，粘结剂用量为纳米Yb2O3粉体、纳米SiO2粉体和SiC总质量的0.01～10％；
所述喷雾造粒的参数为：进风温度为240～260℃，出风温度为100～120℃，通针频率为10～20次每分钟，蠕动泵速率为35～45转每分钟；
所述固相烧结在大气环境下进行，固相烧结的条件为：以1～15℃/min的速率升温至1000～1600℃，保温0.2～2h；
所述纳米结构Yb2Si2O7粉体为晶粒尺寸小于100nm的Yb2Si2O7相。
相比于现有技术，本发明具有如下优点：
1、与传统固相烧结方法相比，本发明从材料设计角度出发，采用SiC替代一部分纳米SiO2作为Si源粉体对原材料进行纳米改性，以增加原材料反应活性和位点。
2、与已有固相烧结方法相比，本发明在大气环境下以较低温度和较短时间固相烧结制备高纯纳米结构Yb2Si2O7粉体。
3、本发明的方法所需设备简易、工艺简单可调控，采用的固相烧结工艺的保温温度和时间较现有存在固相烧结方法大幅度降低，制备周期大大缩短，制备的Yb2Si2O7粉体为纳米结构，纯度高(XRD无杂峰，纯度在95％以上)，纳米结构保留完好，可降低粉体合成能源消耗利于产业化，可用于作为航空发动机及燃气轮机高性能纳米结构环境障涂层材料。
附图说明
图1是本发明纳米结构Yb2Si2O7粉体材料制备工艺流程图；
图2是纳米SiO2粉体表面形貌及XRD图谱；
图3是纳米Yb2O3粉体表面形貌及XRD图谱；
图4是本发明实施例1所得纳米结构Yb2Si2O7粉体的XRD图谱；
图5是本发明实施例1所得纳米结构Yb2Si2O7粉体表面形貌；
图6是本发明实施例1所得纳米结构Yb2Si2O7粉体的晶粒尺寸变化。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的技术方案作进一步的说明，但并不局限于此，凡是对本发明技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的保护范围中。
实施例1：
本实施例提供了一种适合低温短时合成高纯纳米结构Yb2Si2O7粉体的方法，如图1所示，所述方法是通过下述步骤实现的：
步骤一、将纳米Yb2O3粉体和纳米SiO2粉体按摩尔比为1:2(即质量比3.28:1)的比例放入滚动球磨罐中，然后加入氧化锆磨球进行干燥混料6小时，其中：氧化锆磨球的直径为5mm，氧化锆磨球的质量是纳米Yb2O3粉体和纳米SiO2粉体总质量的2倍。
步骤二、在立式球磨罐中加入去离子水，然后向去离子水中加入分散剂六偏磷酸钠，待分散剂完全溶解后加入纳米SiC粉体和氧化锆球磨球，球磨2h以使纳米SiC粉体分散均匀，其中：去离子水用量是纳米Yb2O3粉体、纳米SiO2粉体和纳米SiC粉体总质量的2倍，六偏磷酸钠用量为纳米Yb2O3粉体、纳米SiO2粉体和纳米SiC粉体总质量的0.6％，SiC粉体用量为纳米Yb2O3粉体、纳米SiO2粉体和纳米SiC粉体总质量的5％，氧化锆磨球的直径为3mm，氧化锆磨球的质量是纳米SiC粉体质量的3倍。
步骤三、将步骤一中干燥混合好的纳米Yb2O3粉体和纳米SiO2粉体过筛去除氧化锆球磨球后分成100g每份，间隔15分钟依次加入步骤二已经分散好纳米SiC粉体的去离子水中，直到把纳米Yb2O3粉体和纳米SiO2粉体全部加完，然后加入氧化锆球磨球，球磨12h后加入粘结剂聚乙烯醇，再球磨0.5h即可得到均匀的浆料，其中：粘结剂用量为纳米Yb2O3粉体、纳米SiO2粉体和纳米SiC粉体总质量的1％，氧化锆磨球的质量是纳米Yb2O3粉体、纳米SiO2粉体和纳米SiC粉体总质量的3倍。
步骤四、将步骤三得到的浆料加入搅拌器中，经蠕动泵输送至干燥塔中进行喷雾造粒，得到纳米结构团聚体粉体，其中：搅拌器参数为15转/分钟，喷雾造粒参数：进风温度为250℃，出风温度为110℃，通针频率为15次每分钟，蠕动泵速率为35～45转每分钟。
步骤五、将步骤四喷雾造粒后得到的纳米结构团聚体粉体进行固相烧结：以4℃/min升至1100～1500℃，保温1h，根据不同工艺需求，温度经优化可精确为1100℃。
步骤六、将步骤五固相烧结后的粉体用150目及400目筛子过筛后即可得到可喷涂的高纯的纳米结构Yb2Si2O7粉体，所述纳米结构Yb2Si2O7粉体为晶粒尺寸小于100nm的Yb2Si2O7相，纯度95％以上。
本实施例中所采用的原材料均为纳米结构粉体，如图2和图3所示，粉体呈现典型的纳米粉体自团聚形貌，物相符合要求。
图4为在1100～1500℃分别保温1h后粉体的XRD图谱。由图4分析可知，在不同温度烧结后粉体物相均为Yb2Si2O7，无杂相衍射峰。
图5为1100℃保温1h后粉体的表面形貌，粉体粒径适合等离子喷涂，粉体表面高倍数放大图显示粉体纳米结构保留完好。
图6为采用德拜-谢乐公式计算的不同温度保温后粉体的晶粒尺寸，结果表明随温度升高粉体的晶粒尺寸不断增大，在1100～1300℃下保温有利于保存粉体的纳米结构。
实施例2：
本实施例提供了一种适合低温短时合成高纯纳米结构Yb2Si2O7粉体的方法，所述方法是通过下述步骤实现的：
步骤一、将纳米Yb2O3粉体和纳米SiO2粉体按摩尔比为1:2(即质量比3.28:1)的比例放入滚动球磨罐中，然后加入氧化锆磨球进行干燥混料8小时，其中：氧化锆磨球的直径为3mm，氧化锆磨球的质量是纳米Yb2O3粉体和纳米SiO2粉体总质量的3倍。
步骤二、在立式球磨罐中加入去离子水，然后向去离子水中加入分散剂柠檬酸铵，待分散剂完全溶解后加入纳米SiC粉体和氧化锆球磨球，球磨1.5h以使纳米SiC粉体分散均匀，其中：去离子水用量是纳米Yb2O3粉体、纳米SiO2粉体和纳米SiC粉体总质量的2.5倍，柠檬酸铵用量为纳米Yb2O3粉体、纳米SiO2粉体和纳米SiC粉体总质量的0.5％，SiC粉体用量为纳米Yb2O3粉体、纳米SiO2粉体和纳米SiC粉体总质量的10％，氧化锆磨球的直径为3mm，氧化锆磨球的质量是纳米SiC粉体质量的3倍。
步骤三、将步骤一中干燥混合好的纳米Yb2O3粉体和纳米SiO2粉体过筛去除氧化锆球磨球后分成100g每份，间隔15分钟依次加入步骤二已经分散好纳米SiC粉体的去离子水中，直到把纳米Yb2O3粉体和纳米SiO2粉体全部加完，然后加入氧化锆球磨球，球磨10h后加入粘结剂阿拉伯树胶，再球磨0.5h即可得到均匀的浆料，其中：粘结剂用量为纳米Yb2O3粉体、纳米SiO2粉体和纳米SiC粉体总质量的1.5％，氧化锆磨球的质量是纳米Yb2O3粉体、纳米SiO2粉体和纳米SiC粉体总质量的3倍。
步骤四、将步骤三得到的浆料加入搅拌器中，经蠕动泵输送至干燥塔中进行喷雾造粒，得到纳米结构团聚体粉体，其中：搅拌器参数为15转/分钟，喷雾造粒参数：进风温度为250℃，出风温度为120℃，通针频率为17次每分钟，蠕动泵速率为35～45转每分钟。
步骤五、将步骤四喷雾造粒后得到的纳米结构团聚体粉体进行固相烧结：以5℃/min升至1200～1300℃，保温1.5h。
步骤六、将步骤五固相烧结后的粉体用150目及400目筛子过筛后即可得到可喷涂的高纯的纳米结构Yb2Si2O7粉体，所述纳米结构Yb2Si2O7粉体为晶粒尺寸小于100nm的Yb2Si2O7相，纯度95％以上。
实施例3：
本实施例提供了一种适合低温短时合成高纯纳米结构Yb2Si2O7粉体的方法，所述方法是通过下述步骤实现的：
步骤一、将纳米Yb2O3粉体和纳米SiO2粉体按摩尔比为1:2(即质量比3.28:1)的比例放入滚动球磨罐中，然后加入氧化锆磨球进行干燥混料10小时，其中：氧化锆磨球的直径为5mm，氧化锆磨球的质量是纳米Yb2O3粉体和纳米SiO2粉体总质量的3倍。
步骤二、在立式球磨罐中加入去离子水，然后向去离子水中加入分散剂柠檬酸钠，待分散剂完全溶解后加入纳米SiC粉体和氧化锆球磨球，球磨1h以使纳米SiC粉体分散均匀，其中：去离子水用量是纳米Yb2O3粉体、纳米SiO2粉体和纳米SiC粉体总质量的2.5倍，柠檬酸钠用量为纳米Yb2O3粉体、纳米SiO2粉体和纳米SiC粉体总质量的0.8％，SiC粉体用量为纳米Yb2O3粉体、纳米SiO2粉体和纳米SiC粉体总质量的15％，氧化锆磨球的直径为3mm，氧化锆磨球的质量是纳米SiC粉体质量的3倍。
步骤三、将步骤一中干燥混合好的纳米Yb2O3粉体和纳米SiO2粉体过筛去除氧化锆球磨球后分成100g每份，间隔15分钟依次加入步骤二已经分散好纳米SiC粉体的去离子水中，直到把纳米Yb2O3粉体和纳米SiO2粉体全部加完，然后加入氧化锆球磨球，球磨8h后加入粘结剂环氧树脂，再球磨0.5h即可得到均匀的浆料，其中：粘结剂用量为纳米Yb2O3粉体、纳米SiO2粉体和纳米SiC粉体总质量的0.5％，氧化锆磨球的质量是纳米Yb2O3粉体、纳米SiO2粉体和纳米SiC粉体总质量的3倍。
步骤四、将步骤三得到的浆料进行干燥处理，干燥温度为120℃，保温12h后研磨，得到均匀混合的纳米Yb2O3粉体、纳米SiO2粉体和纳米SiC粉体。
步骤五、将步骤四干燥得到的均匀混合粉体进行固相烧结：以3℃/min升至1100～1300℃，保温40min。
步骤六、将步骤五固相烧结后的粉体用150目及400目筛子过筛后即可得到可喷涂的高纯的纳米结构Yb2Si2O7粉体，所述纳米结构Yb2Si2O7粉体为晶粒尺寸小于100nm的Yb2Si2O7相，纯度95％以上。
实施例4：
本实施例提供了一种适合低温短时合成高纯纳米结构Yb2Si2O7粉体的方法，所述方法是通过下述步骤实现的：
步骤一、将纳米Yb2O3粉体和纳米SiO2粉体按摩尔比为1:2(即质量比3.28:1)的比例放入滚动球磨罐中，然后加入氧化锆磨球进行干燥混料10小时，其中：氧化锆磨球的直径为3mm，氧化锆磨球的质量是纳米Yb2O3粉体和纳米SiO2粉体总质量的3倍。
步骤二、在立式球磨罐中加入去离子水，然后向去离子水中加入分散剂三聚磷酸钠，待分散剂完全溶解后加入纳米SiC和氧化锆球磨球，球磨0.5h以使纳米SiC分散均匀，其中：纳米SiC为棒状、片状、线状中的一种，去离子水用量是纳米Yb2O3粉体、纳米SiO2粉体和纳米SiC总质量的3倍，柠檬酸铵用量为纳米Yb2O3粉体、纳米SiO2粉体和纳米SiC总质量的0.5％，纳米SiC用量为纳米Yb2O3粉体、纳米SiO2粉体和纳米SiC总质量的6％，氧化锆磨球的直径为3mm，氧化锆磨球的质量是纳米SiC质量的3倍。
步骤三、将步骤一中干燥混合好的纳米Yb2O3粉体和纳米SiO2粉体过筛去除氧化锆球磨球后分成100g每份，间隔15分钟依次加入步骤二已经分散好纳米SiC的去离子水中，直到把纳米Yb2O3粉体和纳米SiO2粉体全部加完，然后加入氧化锆球磨球，球磨12h后加入粘结剂阿拉伯树胶，再球磨40min即可得到均匀的浆料，其中：粘结剂用量为纳米Yb2O3粉体、纳米SiO2粉体和纳米SiC总质量的0.8％，氧化锆磨球的质量是纳米Yb2O3粉体、纳米SiO2粉体和纳米SiC总质量的3倍。
步骤四、将步骤三得到的浆料加入搅拌器中，经蠕动泵输送至干燥塔中进行喷雾造粒，得到纳米结构团聚体粉体，其中：搅拌器参数为15转/分钟，喷雾造粒参数：进风温度为250℃，出风温度为120℃，通针频率为15次每分钟，蠕动泵速率为35～45转每分钟。
步骤五、将步骤四喷雾造粒后得到的纳米结构团聚体粉体进行固相烧结：以5℃/min升至1100～1300℃，保温1h。
步骤六、将步骤五固相烧结后的粉体用150目及400目筛子过筛后即可得到可喷涂的高纯的纳米结构Yb2Si2O7粉体，所述纳米结构Yb2Si2O7粉体为晶粒尺寸小于100nm的Yb2Si2O7相，纯度95％以上。

Claims (10)

1.一种高纯纳米结构双硅酸镱粉体的制备方法，其特征在于所述方法包括如下步骤：
步骤一、将纳米Yb2O3粉体和纳米SiO2粉体按摩尔比为1:2的比例放入球磨机中，加入氧化锆磨球干燥混合均匀；
步骤二、在球磨机中加入去离子水，然后向去离子水中加入分散剂，待分散剂完全溶解后加入SiC和氧化锆磨球，球磨以使SiC分散均匀，其中：分散剂的用量为纳米Yb2O3粉体、纳米SiO2粉体和SiC总质量的0.05～5％，SiC的用量为纳米Yb2O3粉体、纳米SiO2粉体和SiC总质量的0.5～50％；
步骤三、SiC完全分散均匀后分批加入干燥混合好的纳米Yb2O3粉体和纳米SiO2粉体，然后加入氧化锆磨球进行球磨制浆；
步骤四、待浆料完全混合均匀后，加入粘结剂，干燥后进行固相烧结，得到高纯纳米结构Yb2Si2O7粉体，其中：粘结剂用量为纳米Yb2O3粉体、纳米SiO2粉体和SiC总质量的0.01～10％，固相烧结温度为1100～1200℃。
2.根据权利要求1所述的高纯纳米结构双硅酸镱粉体的制备方法，其特征在于所述步骤一中，纳米Yb2O3粉体的粒径为10～80nm，纳米SiO2粉体的粒径为10～80nm；干燥混合的时间为2～4h；氧化锆磨球的直径为5～10mm，氧化锆磨球的质量为纳米Yb2O3粉体和纳米SiO2粉体总质量的2～3倍。
3.根据权利要求1所述的高纯纳米结构双硅酸镱粉体的制备方法，其特征在于所述步骤二中，去离子水的用量是纳米Yb2O3粉体、纳米SiO2粉体和SiC总质量的1～3倍；SiC分批加入到去离子水中，每次间隔5～20min；SiC的尺寸为5nm～5μm；氧化锆磨球的直径为5～10mm，氧化锆磨球的质量为SiC质量的2～3倍；球磨的时间为0.5～3h，转数为200～500转/分钟。
4.根据权利要求1所述的高纯纳米结构双硅酸镱粉体的制备方法，其特征在于所述步骤二中，分散剂为三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、异丁醇、乙二醇、柠檬酸铵、柠檬酸钠中的一种。
5.根据权利要求1所述的高纯纳米结构双硅酸镱粉体的制备方法，其特征在于所述步骤三中，氧化锆磨球的直径为5～10mm，氧化锆磨球的质量为纳米Yb2O3粉体、纳米SiO2粉体和SiC总质量的2～3倍；球磨制浆的转数为300～1000转/分钟，时间为6～12h。
6.一种高纯纳米结构双硅酸镱粉体的制备方法，其特征在于所述方法包括如下步骤：
步骤一、将纳米Yb2O3粉体和纳米SiO2粉体按摩尔比为1:2的比例放入球磨机中，加入氧化锆磨球干燥混合均匀；
步骤二、在球磨机中加入去离子水，然后向去离子水中加入分散剂，待分散剂完全溶解后加入SiC和氧化锆磨球，球磨以使SiC分散均匀，其中：分散剂的用量为纳米Yb2O3粉体、纳米SiO2粉体和SiC总质量的0.05～5％，SiC的用量为纳米Yb2O3粉体、纳米SiO2粉体和SiC总质量的0.5～50％；
步骤三、SiC完全分散均匀后分批加入干燥混合好的纳米Yb2O3粉体和纳米SiO2粉体，然后加入氧化锆磨球进行球磨制浆；
步骤四、待浆料完全混合均匀后，加入粘结剂，先经喷雾造粒形成纳米结构的微米尺度的团聚体粉体，再将喷雾造粒后得到的纳米结构的微米尺度的团聚体粉体进行固相烧结，得到可喷涂的高纯纳米结构Yb2Si2O7粉体，其中：粘结剂用量为纳米Yb2O3粉体、纳米SiO2粉体和SiC总质量的0.01～10％，固相烧结温度为1100～1200℃。
7.根据权利要求6所述的高纯纳米结构双硅酸镱粉体的制备方法，其特征在于所述步骤四中，粘结剂为阿拉伯树胶、聚乙烯醇、羧甲基纤维素、环氧树脂中的一种，纳米结构Yb2Si2O7粉体为晶粒尺寸小于100nm的Yb2Si2O7相。
8.根据权利要求6所述的高纯纳米结构双硅酸镱粉体的制备方法，其特征在于所述步骤四中，喷雾造粒的参数为：进风温度为240～260℃，出风温度为100～120℃，通针频率为10～20次每分钟，蠕动泵速率为35～45转每分钟。
9.根据权利要求6所述的高纯纳米结构双硅酸镱粉体的制备方法，其特征在于所述步骤四中，固相烧结在大气环境下进行，固相烧结的条件为：以1～15℃/min的速率升温至1100～1200℃，保温0.2～2h。
10.一种权利要求1-9任一项所述方法制备的高纯纳米结构双硅酸镱粉体。
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