第三章沉淀法3-2.pptVIP

1.3搅拌方式对粉体形貌的影响搅拌器磁子搅拌1.4沉淀剂对粉体形貌的影响NH4HCO3NH4Cl-NH3H2O缓冲溶液(NH4)2CO3实例2.CoO的制备碳酸氢氨草酸尿素2.1沉淀剂的影响2.2PH值对粉体形貌的影响PH:7PH:10实例3.草酸盐共沉淀法制备掺杂氧化铈(DCO)

750oC1000oC3.1灼烧温度的影响实例4.共沉淀法制备SOFC复合阳极 Ni/SDC（NiO-Ce0.8Sm0.2O2)以硝酸镍和硝酸铈（钐）为原料，碳酸氨为沉淀剂，以逆加的滴液方式，共沉淀法制备初级粉体:Ni(OH)2/(SC)(OH)3沉淀物经水洗、醇洗、干燥和焙烧即得到所需的粉体。NiO/SDC粉体的XRD衍射花样NiO/SDC粉体的TEM照片。

灼烧温度分别为(a)600?C,(b)700?C,（c)800?C(a)200nm(b)200nm(c)200nmNi/SDC陶瓷的扫描电镜照片(a)6.0?m(b)6.0?m(c)6.0?m(a)600?C,(b)700?C(c)800?CNi/SDC电导率与制备方式的关系?共沉淀法■机械混合法为了避免共沉淀法本质上存在的分别沉淀倾向,可以采用提高沉淀剂的浓度的逆加法,激烈的搅拌等。这些操作只能在某种程度上能防止分别沉淀。在利用共沉淀法添加微量成分时,由于所得到的沉淀物粒径无论是主成分还是微量成分,几乎都是相同的,所以,并没有实现微观程度上的组成均匀性。即共沉淀法在本质上还是分别沉淀,其沉淀物是一种混合物。二、均匀沉淀法在溶液中加入某种试剂,使其在适宜的条件下从溶液中均匀地逐渐生成沉淀剂,从而控制沉淀速度和形貌。本质上是利用某一化学反应,使溶液中构成产物的阴离子（或阳离子）在溶液中缓慢地、均匀地产生出来,从而形成沉淀的方法沉淀过程动力学模型(Lamermodel) 为了从液相中析出大小均一的固相颗粒,必须使成核和生长这两个过程分开。 为使成核与生长尽可能分开,必须使成核速率尽可能高而生长速率适当的慢,应尽可能压缩阶段II。在阶段III必须使浓度低于最低过饱和浓度,以免生成新核。I无晶核生成II成核阶段III生长阶段1）沉淀剂缓慢的化学反应,导致H+（OH-）离子变化,溶液pH值变化,使产物溶解度逐渐下降而析出沉淀H2NCONH2+3H2OCO2+2NH4++2OH-(90C)2)沉淀剂缓慢的化学反应,释放出沉淀离子,达到沉淀离子的沉淀浓度而析出沉淀NH2HSO3+H2OSO42-+NH4++H+3）协同作用H2NCONH2+H2OCO2+2NH3(90oC）NH3+HC2O4-C2O42-+NH4+生成沉淀的途径主要有均匀沉淀法特点1）加入溶液的沉淀剂不立即与沉淀成分反应，而是通过化学反应在溶液中合均匀释放构晶离子2）构晶离子过饱和度均匀，成核、成长均匀，析出均匀,颗粒可控、均匀，沉淀致密，易过滤3）可避免因沉淀剂局部过浓而产生的杂质沉淀4）用于粒子表面改性:均匀、可控的过饱和度，使可在粒子表面非均相成核，通过粒子表面的其他材料复合或外延生长而使粒子改性。如:CoFe2O4包覆的r-Fe2O3优点:避免沉淀剂局部过浓的不均匀现象，使过饱和度控制在适当的范围内，从而控制沉淀粒子的生长速度，能获得粒度均匀、纯度高的超细粒子。常用沉淀剂:尿素(NH2)2CO（碳酸二酰胺）常温下，该溶液体系无明显变化，当加热至70?C以上时，尿素就发生如下水解反应:(NH2)2CO+3H2O====2NH4OH+CO2?这样在溶液内部生成沉淀剂NH4OH。若溶液中存在金属离子将NH4OH消耗掉，不致产生局部过浓现象。当NH4OH被消耗后，(NH2)2CO继续水解，产生NH4OH。因为尿素的水解是由温度控制的，故只要控制好升温速度，就能控制尿素的水解速度，这样可以均匀地产生沉淀剂，从而使沉淀在整个溶液中均匀析出。尿素在高温条件下的水解?水中的电离:(NH2)2CO=NH4++NCO–?在酸性条件下:NCO–＋