專利名稱:納米二氧化鈰制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種二氧化鈰的制備方法,特別是涉及一種納米二氧化鈰的制備方法。
背景技術(shù):
稀土元素因其獨特的電子構(gòu)型被譽為新材料的寶庫,稀土納米化后,表現(xiàn)出許多特性,如高比表面效應(yīng)、小尺寸效應(yīng)、界面效應(yīng)、透明效應(yīng)、隧道效應(yīng)、量子效應(yīng),這些效應(yīng)能大大提高材料的性能和功能。
二氧化柿(Ce02)是一種廉價而用途極廣的稀土材料,近年來,納米Ce02材料的制備、功能、特性及應(yīng)用成為迫切需要解決。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供 種工藝合理、生產(chǎn)安全可靠、反應(yīng)收率高、生產(chǎn)成本低的納米二氧化鈰制備方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案為稱取一定量的碳酸缽,加入適量的濃硝酸并攪拌,得到硝酸缽溶液,然后加入表面活性劑聚乙二醇或油酸鈉,在不斷攪拌的情況下加入一定量的0.5mol/L氨水調(diào)節(jié)pH值為5-6,配制一定濃度的碳酸氫錢溶液,滴加到硝酸飾溶液中,沉淀完畢后靜置,用真空泵抽濾,用濕熱的蒸餾水洗滌,再加入無水乙醇抽提,得到乳白色雪糕狀的私稠固體,于12(TC的鼓風(fēng)電熱箱中干燥l-3h,再置于馬弗爐中經(jīng)30(TC以上的高溫灼燒,冷卻后適當(dāng)研磨即得到超細Ce02。該法工藝簡單,成本較低,溶液成核快,易控制,可制得高純度的
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具體實施例方式
沉淀法是把沉淀劑加入到稀土元素的可溶性鹽溶液中反應(yīng)后,將沉淀物熱處理得到納米材料的方法。用碳酸氫餒沉淀法制備了平均粒徑小于20nm的Ce02:稱取一定量的碳酸缽,加入適量的濃硝酸并攪拌,待大量氣泡逸出后,便得到硝酸缽溶液,然后加入表面活性劑聚乙二醇或油酸鈉,在不斷攪拌的情況下加入一定量的0.5mol/L氨水調(diào)節(jié)pH值為5-6,將所得的溶液置于恒溫水浴槽中;配制一定濃度的碳酸氫錢溶液,滴加到硝酸飾溶液中;用電動攪拌器對沉淀體系不斷攪拌,沉淀完畢后靜置,用真空泵抽濾,用濕熱的蒸餾水洗滌,再加入無水乙醇抽提,得到乳白色雪糕狀的私稠固體,于12(TC的鼓風(fēng)電熱箱中干燥l-3h,再置于馬弗爐中經(jīng)30(TC以上的高溫灼燒,冷卻后適當(dāng)研磨即得到超細Ce02。
該法工藝簡單,成本較低,溶液成核快,易控制,可制得高純度的產(chǎn)品。Ce02納米粒子在300-450nm范圍內(nèi)有寬的吸收帶,并隨著粒徑減小,吸收帶紅移,對紫外光有良好的吸收性能,可用于制備紫外吸收材料,如用于吸收熒光燈管中的135nm短波紫外線,以提高燈管壽命,也已用于防曬油和化妝品中。塑料制品在紫外線作用下易老化變脆,在其表面涂上含有Ce02納米微粒的涂層可防止塑料老化。坦克、汽車、艦船、儲油罐等表面上都需涂上樹脂和橡膠類油漆,而這些油漆在陽光照射下也易老化變脆,將納米Ce02加入其中制成防紫外線涂料已起到作用。在玻璃表面鍍上一層納米Ce02也會收到同樣的效果。為提高聚氯乙烯(PVC)建材的耐候性,在氯乙烯類樹脂中添加苯酮、苯并一哩等
紫外線吸收劑,但由于其在光和熱作用下易揮發(fā)而變質(zhì)劣化,難以使
PvC建材長期保持高耐候性;而且,劣化的紫外線吸收劑會損害PVC建材的透明性。如果添加納米Ce02或用它取代紫外線吸收劑,可大幅度提高PvC建材的耐候性,使其長期保持良好的力學(xué)強度和透明性。
權(quán)利要求
1、一種納米二氧化鈰制備方法,其特征在于碳酸缽,加入適量的濃硝酸并攪拌。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的 種納米二氧化鈰制備方法,其特征在于加入表面活性劑聚乙二醇或油酸鈉,在不斷攪拌的情況下加入一定量的0.5mol/L氨水調(diào)節(jié)pH值為5-6。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種納米二氧化鈰制備方法,其特征在于用碳酸氫錢溶液,滴加到硝酸飾溶液中,沉淀完畢后靜置,用真空泵抽濾。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種納米二氧化鈰制備方法,其特征在于用濕熱的蒸餾水洗滌,再加入無水乙醇抽提,得到乳白色雪糕狀的私稠固體。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種納米二氧化鈰制備方法,其特征在于于12(TC的鼓風(fēng)電熱箱中干燥l-3h,再置于馬弗爐中經(jīng)30(TC以上的高溫灼燒。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種納米二氧化鈰制備方法,其特征在于冷卻后適當(dāng)研磨即得到超細Ce02。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種納米二氧化鈰制備方法,在碳酸缽加入適量的濃硝酸并攪拌,得到硝酸缽溶液,然后加入表面活性劑聚乙二醇或油酸鈉,在不斷攪拌的情況下加入一定量的0.5mol/L氨水調(diào)節(jié)pH值為5-6,配制一定濃度的碳酸氫錢溶液,滴加到硝酸飾溶液中,沉淀完畢后靜置,用真空泵抽濾,用濕熱的蒸餾水洗滌,再加入無水乙醇抽提,得到乳白色雪糕狀的私稠固體,于120℃的鼓風(fēng)電熱箱中干燥1-3h,再置于馬弗爐中經(jīng)300℃以上的高溫灼燒,冷卻后適當(dāng)研磨即得到超細CeO<sub>2</sub>。該法工藝簡單,成本較低,溶液成核快,易控制,可制得高純度的產(chǎn)品。
文檔編號C01F17/00GK101683999SQ20081015680
公開日2010年3月31日 申請日期2008年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月26日
發(fā)明者杜小青 申請人:杜小青