醇—水溶液法制備ZrO-,2-納米粉及其性能研究.pdf

1、采用醇一水溶液加熱法制備了ZrO<,2>(3Y)、摻雜Ce的ZrO<,2>(3Y)和Al<,2>O<,3>／ZrO<,2>(3Y)復(fù)合材料，對(duì)樣品進(jìn)行了差動(dòng)熱分析(DAT)、掃描電子顯微鏡(SEM)和X射線(xiàn)衍射(XRD)、紫外可見(jiàn)吸收(UV-vis)以及敏感特性的測(cè)試，研究了不同制備條件對(duì)樣品物相結(jié)構(gòu)、晶粒尺寸、紫外可見(jiàn)光吸收等的影響以及制備工藝、摻雜條件對(duì)樣品敏感特性的影響。 研究表明ZrO<,2>(3Y)在600℃以下為單一

2、四方相結(jié)構(gòu)，熱處理溫度高于600℃為四方相和單斜相的混相結(jié)構(gòu)，隨著熱處理溫度的升高，單斜相增強(qiáng)；同時(shí)樣品粒徑增大，在小于1200℃時(shí)，樣品粒徑均小于42nm；ZrO<,2>(3Y)樣品在紫外可見(jiàn)光區(qū)有一定的吸收，并在紫外區(qū)有一明顯吸收峰。 摻雜一定量的Ce<,2>O<,3>減緩了ZrO<,2>(3Y)樣品從四方相結(jié)構(gòu)向單斜相結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變的速度，使樣品在1000℃時(shí)也僅有9.9％的四方相結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)閱涡毕嗑w。且可以減小ZrO<,2>(

3、3Y)在紫外可見(jiàn)光區(qū)域的吸收。ZrO<,2>(3Y)元件對(duì)溫度和氧氣具有很好的敏感特性，摻雜Ce<,2>O<,3>可改善元件的線(xiàn)性度。 添加一定量的Al<,2>O<,3>可使樣品的結(jié)晶溫度明顯升高，樣品在800℃才結(jié)晶，在1000℃時(shí)依然全部為四方相結(jié)構(gòu)；樣品在紫外可見(jiàn)光區(qū)的吸收很大，其中在紫外區(qū)，樣品吸收峰的最大值達(dá)到了10。 Al<,2>O<,3>／ZrOM<,2>(3Y)元件的粒徑比ZrO<,2>(3Y)要小，且在