钛酸钡的发展与趋势

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2023年纳米钛酸钡行业市场需求分析

2023年纳米钛酸钡行业市场需求分析

2023年纳米钛酸钡行业市场需求分析纳米钛酸钡是一种具有高稳定性、极佳的光学性能和导电性能的无机材料。

随着电子、信息、光电等高科技产业的不断发展,其市场需求越来越大。

本文将从市场需求、增长趋势、应用领域、竞争状况和未来发展五个方面,对纳米钛酸钡行业市场需求进行分析。

一、市场需求随着科技的不断进步,纳米钛酸钡被广泛应用于光电、电子、信息和通讯等领域。

这也使得市场需求不断增加。

根据市场研究机构对此的调查数据显示,纳米钛酸钡的市场需求将从2019年的2508.3万美元增长到2025年的4742万美元,年平均增长率为9.1%。

二、增长趋势纳米钛酸钡的增长趋势主要受以下因素影响:1.科技进步:随着科技的不断进步,纳米钛酸钡的应用范围将不断拓宽,使得其市场需求也会不断增长。

2.工业升级:随着国民经济的不断发展,各行业对高品质、高性能、高耐久度的材料需求不断增加,而纳米钛酸钡恰好满足这一需求。

3.环保意识提高:纳米钛酸钡是一种对环境友好的无机材料,其使用也逐渐受到了广大消费者的认可和重视。

三、应用领域目前,纳米钛酸钡已广泛应用于以下领域:1.光电领域:作为一种高透明度的无机材料,在光电领域中被广泛应用于LED照明、平板电视和液晶显示器等方面。

2.电子领域:由于具有良好的导电性能,纳米钛酸钡被广泛应用于电子元件、晶体管和电容器等方面。

3.信息和通讯领域:纳米钛酸钡也广泛应用于光通信和光纤传输等方面。

4.环保领域:作为一种对环境友好的无机材料,纳米钛酸钡在环保领域的应用也在逐渐增加,例如:污染物检测和净化、涂料和颜料等。

四、竞争状况随着市场需求不断增加,纳米钛酸钡行业的竞争也越来越激烈。

现在,国内外纳米钛酸钡制造厂家众多,主要的竞争厂家有:Sigma-Aldrich、Shanxi Billows、百利电子等。

此外,一些新进入市场的小型制造商也开始以低价竞争来争夺市场份额。

五、未来发展展望未来,纳米钛酸钡行业的发展前景仍然十分广阔。

2024年钛酸钡铁电陶瓷市场发展现状

2024年钛酸钡铁电陶瓷市场发展现状

钛酸钡铁电陶瓷市场发展现状引言钛酸钡铁电陶瓷是一种重要的电子陶瓷材料,具有优异的电学性能和优越的热稳定性,广泛应用于电子器件和无线通信领域。

本文将对钛酸钡铁电陶瓷市场的发展现状进行综述,并分析其市场前景。

钛酸钡铁电陶瓷的特点钛酸钡铁电陶瓷具有以下几个重要的特点: - 高介电常数和低介电损耗,使其在高频率电子器件中具有应用潜力; - 温度稳定性好,能够适应复杂的工作环境; - 高压驱动性能,适用于电荷存储器和压电传感器等领域; - 高饱和极化电压,使其在无线通信设备中具备优势。

钛酸钡铁电陶瓷市场规模及发展趋势根据市场研究报告,钛酸钡铁电陶瓷市场规模逐年扩大,并呈现出以下几个发展趋势:1. 电子器件领域的应用增加随着电子器件市场的不断扩大,对高性能电子陶瓷材料的需求逐渐增加。

钛酸钡铁电陶瓷以其出色的电学性能和稳定性,被广泛应用于电容器、滤波器、谐振器等电子器件中。

2. 无线通信设备市场的快速发展无线通信设备市场的快速发展带动了对钛酸钡铁电陶瓷的需求增长。

钛酸钡铁电陶瓷在射频滤波器、天线、谐振器等无线通信设备中具有重要的应用,如5G技术的普及将进一步推动钛酸钡铁电陶瓷市场的增长。

3. 新兴应用领域的开拓随着科技的进步和新兴应用的不断涌现,钛酸钡铁电陶瓷在医疗设备、汽车电子、航空航天等领域也开始得到关注和应用。

这些新兴应用领域的开拓将进一步推动钛酸钡铁电陶瓷市场的发展。

钛酸钡铁电陶瓷市场面临的挑战虽然钛酸钡铁电陶瓷市场发展势头良好,但仍面临一些挑战:1. 生产成本高钛酸钡铁电陶瓷的生产工艺复杂,所需原材料价格昂贵,导致生产成本较高。

这给陶瓷生产企业带来一定的压力,并限制了市场的进一步扩大。

2. 技术创新与研发投入不足目前,一些先进的钛酸钡铁电陶瓷材料制备技术尚未得到广泛采用,存在一定的技术创新和研发投入不足的问题。

这限制了钛酸钡铁电陶瓷市场的进一步发展。

3. 市场竞争激烈随着钛酸钡铁电陶瓷市场的规模不断扩大,竞争也越来越激烈。

2023年纳米钛酸钡行业市场前景分析

2023年纳米钛酸钡行业市场前景分析

2023年纳米钛酸钡行业市场前景分析纳米钛酸钡是一种高性能化合物,在电子、光电子、医疗、建筑等领域有着广泛的应用。

随着技术的不断发展和市场需求的增加,纳米钛酸钡的市场前景非常广阔。

一、市场需求增长现代工业和科技的快速发展,特别是光电子、电子、通讯、电池等相关工业的发展,需要高品质的钛酸钡材料,这刺激了纳米钛酸钡市场需求的增长。

据市场调查预测,2021年纳米钛酸钡市场规模将达到200亿元人民币。

二、广泛的应用领域1.光电子领域在光电子领域,纳米钛酸钡可用于制备液晶显示器,其优异的光学特性可以提高显示质量和显示亮度。

此外,纳米钛酸钡在太阳能电池、激光器、光纤通讯、半导体等领域中也有广泛的应用。

2.医疗领域纳米钛酸钡具有良好的生物相容性和生物活性,可以用于骨科修复、组织工程、癌症治疗等医疗领域。

3.建筑材料领域纳米钛酸钡在建筑材料中可以作为光催化材料,具有净化空气、杀菌、自洁等作用,可以用于建筑外墙、地砖、屋顶瓦等建筑材料领域。

三、市场竞争激烈纳米钛酸钡市场竞争主要集中在品牌、技术、运营规模等方面。

目前,国内市场上的纳米钛酸钡主要来源于国内龙头企业和国外领先企业。

龙头企业规模大、技术实力强、品牌知名度高,能够满足市场需求的同时,还能够在价格方面具有一定的竞争优势。

同时,国内的中小企业也在纳米钛酸钡市场上迅速崛起,但在技术创新、产品品质等方面还需要加强。

四、市场发展趋势1.发展可持续性可持续发展已成为当前全球经济的热点和关键词,纳米钛酸钡企业也需要合理利用资源,降低排放,保证产品的安全可靠,实现可持续发展。

2.技术创新目前,纳米钛酸钡市场技术含量并不高,企业需要加强技术研发和创新,提高产品质量和竞争力。

研究新的纳米钛酸钡材料,提高其性能和稳定性,形成高附加值的新产品。

3.市场深度细分纳米钛酸钡市场具有广阔的应用领域,但是在市场细分方面还需要进一步加强,结合不同领域的需求,开展相应的产品研发和推广,在市场上形成差异化竞争优势。

钛酸钡的发展与趋势

钛酸钡的发展与趋势

钛酸钡的发展与趋势于长海(南京理工大学江苏南京 210094)摘要:钛酸钡具有高的介电常数和低介电损耗特点,优良的铁电、压电和绝缘性能,广泛地应用于制造陶瓷敏感元件、多层陶瓷电容器、记忆材料等方面,本文就钛酸钡的合成方法及研究进展进行综述,并对其发展方向进行展望。

关键词::钛酸钡制备研究进展1.前言钛酸钡是钛酸盐系列电子陶瓷的基础母体原料,被称为电子陶瓷业的支柱。

作为一种铁电材料,具有高的介电常数和低介电损耗特点,有优良的铁电、压电、耐压和绝缘性能,附加值高,发展前景广阔。

广泛地应用于制造陶瓷敏感元件,尤其是正温度系数热敏电阻(PTC),多层陶瓷电容器(MLCCS),热电元件,压电陶瓷,声纳,红外辐射探测,晶体陶瓷电容器,电光显示板,记忆材料,聚合物基复合材料以及涂层等。

钛酸钡具有钙钛矿晶体结构,最近作为手机电子器件的比重越来越大.要求钛酸钡微粒在100nm以内,以进~步制备高容量,高性能的多层陶瓷电容器。

因此,对纳米BaTi03粉体的制备及其形貌的控制一直是纳米科技领域的一个研究热点,各项制备技术也得到了很大发展.如固相法、化学沉淀法、溶胶——凝胶法、水热法、超声波合成法等,而水热合成法是指在密封高压釜中,以水为溶剂,在一定的温度和仍有许多问题需要探索和研究,反应机理也有待近一步探讨。

据报道,钛酸钡可以在水溶性大分子修饰下以较低温度条件下合成,得到形貌及尺寸可控的纳米结构,为了更好的了解钛酸钡的合成现状,本文就钛酸钡的合成方法及研究进展进行综述,并对其发展方向进行展望。

2.钛酸钡的合成法2.1固相合成法固相法是钛酸钡粉体的传统制备方法,典型的是将等tool的碳酸钡和二氧化钛混合,在1500°C反应24h制得[1]。

其反应式:BaCO3+TiO2→BaTi03+CO2↑该方法工艺简单,设备可靠,但由于该方法依靠高温固相间扩散传质,故所得粉体BaTi03,粒径大(几个微米),必须再次进行球磨;高温煅烧,能耗较大;化学成分不均匀,影响烧结陶瓷的性能;团聚现象严重;较难得到纯BaTi03晶相,总有少量BaTi03或其它钡钛化合物残留在陶瓷中,粉体纯度低;原料成本较昂贵。

2024年钛酸钡市场分析现状

2024年钛酸钡市场分析现状

2024年钛酸钡市场分析现状前言钛酸钡(BaTiO3)是一种重要的功能性陶瓷材料,具有高介电常数、低损耗、压电和铁电特性。

钛酸钡在电子器件、光学器件和电声器件等领域有着广泛的应用。

本文将对钛酸钡市场的现状进行分析。

1. 钛酸钡市场规模钛酸钡在电子行业、通信行业、医疗行业和能源行业等领域被广泛应用。

据市场研究公司的数据,在过去几年中,钛酸钡市场规模逐渐扩大。

预计未来几年,市场规模将继续增长。

2. 钛酸钡市场应用2.1 电子行业钛酸钡作为一种高介电常数材料,被广泛应用于电容器、电容传感器和微波器件等电子器件中。

它的低损耗和压电性能使其成为高性能电子产品的重要组成部分。

2.2 光学器件钛酸钡具有优异的光学特性,被应用于光纤通信设备、激光器和太阳能电池等光学器件中。

其高折射率和透明性使其在光学领域具有广泛的应用前景。

2.3 电声器件钛酸钡具有良好的铁电和压电特性,广泛用于超声波传感器、压电陶瓷换能器和声波滤波器等电声器件中。

其高灵敏度和稳定性使其在声学领域具有重要的应用价值。

3. 钛酸钡市场竞争态势3.1 市场主要厂商钛酸钡市场存在一些主要的厂商,包括美国公司E.I. DuPont de Nemours and Company、日本公司Nissan Chemical Corporation和中国公司北京热电股份有限公司等。

这些公司在技术研发、产品质量和市场份额等方面具有竞争优势。

3.2 市场竞争策略钛酸钡市场竞争激烈,公司通过技术创新、产品质量提升和合作伙伴关系建立等方式来提升竞争力。

同时,市场主要厂商还通过广告宣传、市场营销和品牌建设等手段来扩大市场份额。

4. 钛酸钡市场发展趋势4.1 新兴应用领域随着科技的不断发展,钛酸钡在新兴领域中的应用不断拓展。

例如,在人工智能、虚拟现实和无线通信等领域,钛酸钡的需求将持续增长。

4.2 技术进步和创新钛酸钡市场受到技术进步和创新的促进。

新型钛酸钡材料的研发和应用将进一步推动市场的发展。

2024年纳米钛酸钡市场发展现状

2024年纳米钛酸钡市场发展现状

2024年纳米钛酸钡市场发展现状引言纳米钛酸钡是一种重要的功能性材料,具有优异的光学、电学、磁学和催化性能。

在今天的科技领域中,纳米钛酸钡得到了广泛的应用,其市场需求也在不断增加。

本文将对纳米钛酸钡市场的发展现状进行分析,以期提供更深入的了解。

产业概述纳米钛酸钡的制备方法多样,包括溶胶-凝胶法、水热法、水热合成法等。

当前,纳米钛酸钡的研究重点主要集中在提高其制备方法的效率和降低成本。

同时,各国纳米钛酸钡生产企业也在不断扩大生产规模,以满足市场需求的增长。

市场规模纳米钛酸钡市场规模在过去几年中呈现出稳步增长的趋势。

据市场研究机构的数据显示,2019年全球纳米钛酸钡市场规模达到XX亿美元,预计到2025年将增长至XX亿美元。

市场规模的增长主要受到纳米钛酸钡在多个领域的广泛应用推动。

应用领域光学领域在光学领域中,纳米钛酸钡被广泛应用于光学镜头、反射镜、光纤等的制造中。

由于其高折射率和低散射损耗的特性,纳米钛酸钡可以提供更好的光学性能,因此得到了广泛的应用。

电子领域在电子领域中,纳米钛酸钡常用于制造电容器、晶体管和传感器等。

由于其高介电常数和低电阻率,纳米钛酸钡在电子器件中具有重要的作用,可以提高器件的性能和稳定性。

催化领域纳米钛酸钡在催化领域中也有广泛的应用。

其特殊的晶体结构和表面活性使其成为催化剂的理想选择。

纳米钛酸钡可以用于催化有机反应、水处理和废气处理等领域,具有很高的催化效率和选择性。

发展趋势纳米钛酸钡市场未来的发展趋势主要包括以下几个方面:技术创新技术创新是推动纳米钛酸钡市场发展的关键因素。

目前,各国在纳米材料领域都加大了研发力度,并取得了一系列重要的研究成果。

随着技术的不断创新,纳米钛酸钡的性能将会进一步提高,应用领域也将不断拓展。

产业升级纳米钛酸钡产业将迎来新一轮的产业升级。

企业将进一步扩大生产规模,提高产品的质量和竞争力。

同时,企业间的合作也将进一步加强,形成更加完整的产业链,从而推动整个产业的快速发展。

2024年钛酸钡市场前景分析

2024年钛酸钡市场前景分析

2024年钛酸钡市场前景分析钛酸钡是一种重要的化工原料,在各个领域都有广泛的应用。

本文将对钛酸钡市场的前景进行分析,为相关行业提供参考。

1. 钛酸钡市场概述钛酸钡是一种无机化合物,化学式为BaTiO3。

其具有高介电常数、压电效应和铁电性质,在电子、光电、陶瓷等领域有重要的应用。

随着科技和工业的发展,钛酸钡市场逐渐扩大,并得到了广泛关注。

2. 钛酸钡市场应用2.1 电子行业钛酸钡作为一种高性能介电材料,广泛应用于电子行业。

其在电容器、传感器、滤波器等电子器件中具有重要作用。

随着电子产品的不断升级和市场需求的增加,钛酸钡市场在电子行业中有着广阔的发展前景。

2.2 光电行业钛酸钡具有优良的光学性能,可用于光电器件的制造。

在太阳能电池、光传感器和光波导等领域中,钛酸钡的应用越来越广泛。

随着可再生能源的发展和光电技术的进步,钛酸钡市场在光电行业有着巨大的潜力。

2.3 陶瓷行业由于钛酸钡具有良好的耐高温性和绝缘性能,能够增强陶瓷材料的性能,因此在陶瓷行业中也有广泛应用。

钛酸钡陶瓷在电子陶瓷、压电陶瓷和射频陶瓷等方面具有广阔的市场前景。

3. 钛酸钡市场发展趋势分析3.1 技术创新随着科技的进步,钛酸钡的生产工艺和性能不断得到改进。

新的制备方法和工艺的开发将推动钛酸钡市场的进一步发展。

例如,纳米级钛酸钡的制备技术在电子行业中越来越受关注,有望为市场带来新的增长点。

3.2 市场需求扩大随着电子、光电、陶瓷等行业的不断发展,对钛酸钡的需求也在不断增加。

特别是随着新能源、智能家居和智能手机等领域的快速发展,对高性能钛酸钡材料的需求将进一步增长,推动市场规模扩大。

3.3 区域市场差异钛酸钡市场在不同地区存在一定的差异。

发达国家和地区在电子、光电等高技术领域的需求较大,相应的钛酸钡市场也较为成熟。

而在一些发展中国家,由于科技和产业水平的限制,钛酸钡市场还有较大的增长空间。

4. 钛酸钡市场竞争格局钛酸钡市场存在一定的竞争格局。

2024年纳米钛酸钡市场调查报告

2024年纳米钛酸钡市场调查报告

2024年纳米钛酸钡市场调查报告1. 前言本市场调查报告旨在对纳米钛酸钡市场进行全面的调研和分析,以了解其当前的市场状况、发展趋势和潜在机会。

本报告主要包括市场概述、市场规模、竞争态势以及未来市场预测等内容。

2. 市场概述2.1 定义纳米钛酸钡是一种具有纳米级颗粒大小的钛酸钡材料,具有较高的比表面积和特殊的物化性质。

由于其优异的性能,在各个领域都有广泛的应用。

2.2 产品特点•高纯度:纳米钛酸钡具有非常高的纯度,适用于许多高端应用。

•稳定性:纳米钛酸钡在高温下具有良好的化学和热稳定性。

•比表面积大:纳米钛酸钡具有较大的比表面积,有利于表面反应和催化作用。

3. 市场规模3.1 市场现状目前,纳米钛酸钡市场呈现稳步增长的趋势。

其主要应用领域包括光催化剂、电子材料、催化剂等。

高性能材料的需求不断增加,推动了纳米钛酸钡市场的发展。

3.2 市场主要参与者纳米钛酸钡市场主要参与者包括:•公司A•公司B•公司C•公司D这些公司通过提供高品质的纳米钛酸钡产品,不断扩大其市场份额。

3.3 市场发展趋势随着社会经济的发展和技术的进步,纳米钛酸钡市场有望继续保持良好的发展势头。

以下是未来市场发展的几个趋势:•新兴应用领域的增长:纳米钛酸钡在新兴应用领域,如新能源、生物医药等方面有着广阔的应用前景。

•技术创新的推动:随着科技的进步,纳米钛酸钡的制备技术和性能将不断提升,推动市场的进一步发展。

4. 市场竞争态势4.1 竞争分析纳米钛酸钡市场竞争激烈,主要竞争因素包括产品质量、价格和品牌影响力。

各个公司通过不断提高产品质量、降低成本和加强市场营销等方式来与竞争对手竞争。

4.2 市场份额根据市场调查数据显示,目前市场份额分布如下:•公司A:30%•公司B:25%•公司C:20%•公司D:15%•其他:10%5. 市场预测5.1 市场增长预测根据市场趋势分析和预测模型,预计未来纳米钛酸钡市场将保持稳定增长。

下表为市场预测数据:年份市场规模(亿元)2022 102023 122024 142025 165.2 发展机会随着新兴领域的快速发展和技术创新的推动,纳米钛酸钡市场将迎来更多的发展机会。

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钛酸钡的发展与趋势于长海(南京理工大学江苏南京 210094)摘要:钛酸钡具有高的介电常数和低介电损耗特点,优良的铁电、压电和绝缘性能,广泛地应用于制造陶瓷敏感元件、多层陶瓷电容器、记忆材料等方面,本文就钛酸钡的合成方法及研究进展进行综述,并对其发展方向进行展望。

关键词::钛酸钡制备研究进展1.前言钛酸钡是钛酸盐系列电子陶瓷的基础母体原料,被称为电子陶瓷业的支柱。

作为一种铁电材料,具有高的介电常数和低介电损耗特点,有优良的铁电、压电、耐压和绝缘性能,附加值高,发展前景广阔。

广泛地应用于制造陶瓷敏感元件,尤其是正温度系数热敏电阻(PTC),多层陶瓷电容器(MLCCS),热电元件,压电陶瓷,声纳,红外辐射探测,晶体陶瓷电容器,电光显示板,记忆材料,聚合物基复合材料以及涂层等。

钛酸钡具有钙钛矿晶体结构,最近作为手机电子器件的比重越来越大.要求钛酸钡微粒在100nm以内,以进~步制备高容量,高性能的多层陶瓷电容器。

因此,对纳米BaTi03粉体的制备及其形貌的控制一直是纳米科技领域的一个研究热点,各项制备技术也得到了很大发展.如固相法、化学沉淀法、溶胶——凝胶法、水热法、超声波合成法等,而水热合成法是指在密封高压釜中,以水为溶剂,在一定的温度和仍有许多问题需要探索和研究,反应机理也有待近一步探讨。

据报道,钛酸钡可以在水溶性大分子修饰下以较低温度条件下合成,得到形貌及尺寸可控的纳米结构,为了更好的了解钛酸钡的合成现状,本文就钛酸钡的合成方法及研究进展进行综述,并对其发展方向进行展望。

2.钛酸钡的合成法2.1固相合成法固相法是钛酸钡粉体的传统制备方法,典型的是将等tool的碳酸钡和二氧化钛混合,在1500°C反应24h制得[1]。

其反应式:BaCO3+TiO2→BaTi03+CO2↑该方法工艺简单,设备可靠,但由于该方法依靠高温固相间扩散传质,故所得粉体BaTi03,粒径大(几个微米),必须再次进行球磨;高温煅烧,能耗较大;化学成分不均匀,影响烧结陶瓷的性能;团聚现象严重;较难得到纯BaTi03晶相,总有少量BaTi03或其它钡钛化合物残留在陶瓷中,粉体纯度低;原料成本较昂贵。

由于固相法制取的BaTi03,粉体质量较低.一般只使用于制作技术性能要求低的产品。

2.2化学沉淀法2.2.1直接沉淀法直接沉淀法是在金属盐溶液中加入适当的沉淀剂,控制适当的条件使沉淀剂与金属离子反应生成陶瓷粉体沉淀物[2]。

例如,将Ba(0C3H7)2和Ti(OC5H11)4溶于异丙醇中,加水分解产物可得沉淀的BaTi03粉体[3],该法工艺简单,在常压下进行,不需要高温,反应条件温和,易控制,原料成本低.但容易引入BaCO3、TiO2等杂质,且粒度分布宽,需一定的后处理。

2.2.2草酸盐共沉淀法草酸盐共沉淀法是将精制的TiCl4和BaCl2的混合水溶液,在一定条件下以一定速度滴加到草酸溶液中,加入表面活性剂,不断搅拌,得到BaTi03的前驱体草酸氧钛钡沉淀BaTi03(C204)2∙4H2O(BTO),产物陈化、过滤、洗涤、干燥、煅烧,就可得到化学计量的烧结良好的BaTi03,微粒。

该法工艺简单,但容易带人杂质,纯度偏低,粒度目前只能达到100nm左右,前驱体BTO煅烧温度较低,产物易掺杂,但难控制前驱体BTO中Ba/Ti比.微粒团聚较严重,并需要不断调节体系pH值,尽管出现了不同的改进方法.但仍然难于工业化生产。

2.2.3柠檬酸盐法柠檬酸盐法[4]是制备优质BaTi03微粉的方法之一,由于柠檬酸的络合作用。

可以形成稳定的柠檬酸钡钛溶液,从而使得Ba/Ti摩尔比等于1 ,化学均匀性高。

同时由于取消了球磨工艺有利于提高BaTi03粉体的纯度。

实验中采用喷雾干燥法对柠檬酸钡钛溶液进行脱水处理,制得BaTi03的前驱体,再经一定温度处理即可获得BaTi03粉体。

但煅烧得到的BaTi03粉体易团聚,成本高,难于实现工业化。

2.2.4复合过氧化物法德国专利(DE一24332791)和日本专利(JP昭49—69399)分别提出了通过复合过氧化物前体制取BaTi03粉体的方法,中国专利(CN1061776A)提出一种改进方法,即在NH3·H2O和H20的混合液中,加入等mol的TiO2-盐和Ba2+盐的混合水溶液,用氨水调节溶液的pH值,得复合过氧化物沉淀。

用水洗涤至无氯离子,脱水,干燥。

在400—600℃煅烧,得到50-100nm 之间的纳米晶体。

该方法原料易得,产品纯度和粒度都能达到纳米级BaTi03,,但该法制得的BaTi03粉体粒子结块严重,并使用过量的H202。

2_3水热合成法水热合成法是指在密封高压釜中,以水为溶剂,在一定的温度和蒸汽压力下.原始混合物进行反应的一种合成方法。

早期BaTi03粉体的水热合成使用的是活性差的钛化合物(如氧化物、氢氧化物),加热温度高达380~500℃,相应压力维持在3O~50MPa。

近年来,用水热法制备高质量亚微细BaTi03微粒,引起人们的广泛兴趣,例如使用高活性水合氧化钛与氢氧化钡水溶液反应,使反应温度、压力大大降低,合成了粒径60-100nm钛酸钡粉体。

清华大学研究出一种从溶液中直接合成钛酸钡纳米粉体方法,并申请专利。

2.4溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是指将金属醇盐或无机盐水解成溶胶,然后使溶胶凝胶化,再将凝胶干燥焙烧后得到纳米粉体。

其基本原理是:Ba和Ti的醇盐或无机盐按化学计量溶解在醇中,然后在一定条件下水解,直接形成溶胶或经解凝形成溶胶。

再将凝胶脱水干燥,焙烧去除有机成分,得到BaTi03粉体。

根据使用原料的不同,溶胶-凝胶法可分为以下几类:醇盐水解法、氢氧化物醇盐法、溶胶-凝胶自燃合成法、羧基醇盐法、双金属醇盐法、钛酸丁酯钡盐法。

2.5气相反应法此法采用金属氯化物,或金属醇盐作为原料,通过电弧、燃烧、激光或离子等方式加热,进行气相反应得BaTi03粉体[7]。

金属醇盐燃烧制取BaTi03粉体.是把钡、钛醇盐以等mol 混合,溶于有机溶剂,再与助燃气体一起通人雾化器中,燃烧,分解,使游离的钡、钛离子直接反应,生成高纯、微细、均匀的钛酸钡粉体。

其产品粒径小、组分均匀等优点,但设备复杂、成本高,目前尚无工业应用价值。

2.6微乳液法将钡盐和钛盐的混合水溶液分在散一种有机相中,形成微乳液将此微乳液与共沉淀剂或与用共沉淀剂的水溶液所制成的微乳液进行混合反应。

形成钛酸钡的前驱体沉淀,经分离、洗涤、干燥、煅烧得钛酸钡粉体。

其优点是利用微乳液的微观环境,较好地控制前驱体的粒子形状及分散性,但操作过程较复杂。

2.7低温直接合成法S.Wada等人提出了一种制备纳米钛酸钡晶体的低温直接合成法。

其工艺为将四氯化钛缓慢地滴人到冰冷的温度低于10℃的硝酸中,把此溶液作为Ti源;同时,把Ba(OH)2∙8H2O 溶解在无CO2的离子交换水中,并用KOH调节其pH值大于13,把此溶液作为Ba源。

将pH 值小于1的冰钛液缓慢滴人到钡液中,很快生成白色沉淀,将沉淀过滤、洗涤,在7O℃干燥16h,可以制得粒径约为10nm的钛酸钡晶体。

2.8机械活化法机械活化法是用来改善原始物料的反应性,使所求的陶瓷相在较低的煅烧温度下合成。

Jumin Xue等以BaO和TiO2为原料,在氮气氛中,没有任何附加热处理的条件下,合成钙钛矿相的BaTi03粉体,x-射线衍射表明,具有很好的纳米晶体结构,粒子直径为20—30nm。

2.9溶剂热法Dairong Chen等提出了一种溶剂热合成钛酸钡晶体的新方法.是将BaTi03前驱体凝胶粉末在醇溶液中进行热处理的过程。

得到的钛酸钡粉体具有低程度的团聚和规则的形状,与水热过程相比,溶剂热法合成BaTi03粉末要困难得多,粒子直径为20—60nm,但成本较高,安全性低。

2.10溶剂蒸发法2.10.1冰冻干燥法冰冻干燥法是先按化学式配制成一定浓度的金属盐溶液,在低温下(-40°C以下)以离子态迅速凝结成冻珠,0.1mmHg下减压升华除去水分。

然后将金属盐分解即得到所需粉体。

将邻二苯酚、四氯化钛和碳酸钡反应生成的Ba[Ti(C6H402)3]·4H20进行冰冻干燥分离后,在高温下分解获得BaTi03。

因为含水物料在结冰时可以使固相颗粒保持其在水中的均匀状态,冰升华后固相颗粒之间不会过分靠近,故该方法可以较好地消除粉料于燥过程中的团聚现象,得到松散、粒径小且分布窄的粉体。

但选择适宜的化学溶剂和控制溶液的稳定性比较困难,工业生产时投资也较高。

2.10.2喷雾水解法其实质是在一个液滴“微反应器”环境中,利用均相沉淀反应原理,实现草酸盐共沉淀法。

用超声雾化器将含有四氯化钛、氯化钡和草酸二甲酯的前驱体雾化为细小的液滴,在特定设备中液滴与水蒸气反应生成草酸氧钛钡,液滴内部为无数草酸氧钛钡构成的网状结构,所以得到的是单个粉体内钡钛比完全均匀的粉末,然后在700~1200~C煅烧得到粉体。

2.11掺杂BaTi03经过掺杂改性成为无机非金属功能材料的基体和主晶相,不仅使居里点可以升高或降低,而且介电常数及电导率等电性能发生显著变化。

目前纳米掺杂BaTi03的制备主要采用固相烧结法、溶胶一凝胶法、水热法及化学沉淀法等方法,其中溶胶-凝胶法应是目前最好的方法。

3.研究展望纳米BaTi03粉体的制备近年来一直是纳米科技领域的一个研究热点,各项制备技术也得到了很大发展,但其制备研究仍有许多问题需要探索和研究。

反应机理有待进一步探讨[5]。

(1)对合成BaTi03纳米颗粒的过程机理缺乏深入的研究。

(2))对控制微粒的形态及其分布粒度性能等技术以及各性能之间的关系的研究还很不够。

(3)对BaTi03纳米颗粒合成装置缺乏工程研究,尤其是高产率高质量且低成本的工业化设备有待于进一步的研究和改进。

(4)对现有纳米BaTi03制备技术中具体工艺条件的研究还很不够,对生产规模扩大时将涉及到问题研究还很少。

(5)纳米BaTi03实用化技术的研究不够系统和深入,对性能测试和表征手段急需改进。

参考文献:[I]Templeton.L.K.Pask.J.A.Am,Ceram ,Soc,1959,42(5):12~216.[2]沈志刚,陈建峰,刘方涛等,纳米钛酸钡电子陶瓷粉体的制备技术[J],化工进展,2002,21(1):34—36.[3]杜仕国,施冬梅,韩其文,纳米颗粒的液相合成技术[J],粉末冶金技术.2000。

18(1):46—50.[4]Hilton A D.Frost R,Key Eng.Mat.1992,66:145.[5]张根明,李旭东,BaTiO3粉体的制备及其研究进展.河南:河南质量工程职业学院食品化工系,2007(39).。

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