钽电解电容器用β二氧化锰阴极材料的制备研究

摘要

本文对钽电解电容器用β二氧化锰阴极材料的制备进行了研究。在超细均分散碳酸锰化学沉淀中，通过控制加料方式、时间及温度，得到了粒度在2～3.5μm、形貌为球型的均分散碳酸锰粉末，确定了制备碳酸锰粉末的最佳工艺条件。据碳酸锰热分解热力学分析、氧化锰分解压力lgpo<,2>和1/T的关系图、碳酸锰的差热分析和二氧化锰等压分解曲线，确定了碳酸锰的热分解温度范围，并且在富氧条件下二氧化锰的生成率会大大提高。实验表明，在50﹪富氧条件，400℃下热分解2小时，二氧化锰生成率达到82﹪以上。

目录

文摘

英文文摘

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第一章文献综述

1.1钽电解电容器

1.1.1钽电解电容器介绍

1.1.2钽电解电容器特点

1.1.3钽电解电容器与其它电容器性能的比较分析

1.1.4钽电解电容器阴极材料用二氧化锰

1.2二氧化锰的性质及用途

1.3化学二氧化锰生产方法概述

1.3.1碳酸锰热解法

1.3.2硝酸热解法

1.3.3直接氧化法

1.3.4氨基甲酸铵法

1.4二氧化锰研究现状

1.4.1化学二氧化锰与电解二氧化锰性能对比

1.4.2二氧化锰的晶型结构差异

1.5化学共沉淀过程的综合控制

1.5.1控制粉末形貌、粒度的意义

1.5.2粉末粒度控制的基础理论

1.5.3粉末形貌控制的基础理论

1.5.4化学共沉淀过程粉末形貌、粒度的控制方法

1.6热处理晶型转变过程

1.7本研究的内容及意义

1.7.1本研究的思路

1.7.2本研究的主要内容

1.7.3本研究的意义

第二章超细均分散碳酸锰的制备

2.1引言

2.2碳酸锰沉淀化学原理

2.3碳酸锰沉淀实验研究

2.3.1实验原料及装置

2.3.2加料方案选择

2.3.3碳酸锰物相分析

2.3.4研究结果与讨论

2.4碳酸锰制备过程中实验条件的影响

2.4.1反应物浓度对碳酸锰粒度的影响

2.4.2反应温度对碳酸锰形貌的影响

2.4.3反应温度对碳酸锰粒度的影响

2.4.4反应时间对碳酸锰形貌的影响

2.4.5反应时间对碳酸锰粒度的影响

2.5本章小结

第三章碳酸锰热分解生成二氧化锰研究

3.1碳酸锰热分解的基础理论

3.1.1碳酸锰热分解的主要反应

3.1.2化学反应平衡计算公式及化合物的热力学数据

3.1.3碳酸锰热分解过程的热力学分析

3.1.4碳酸锰热分解过程的热力学平衡图

3.1.5碳酸锰差热分析

3.2研究方法

3.2.1实验装置

3.2.2实验方法

3.2.3二氧化锰分析方法

3.3实验结果及讨论

3.3.1在空气条件下，温度及时间对二氧化锰生成率的影响

3.3.2在富氧条件下，温度及时间对二氧化锰生成率的影响

3.3.3富氧条件和空气条件下二氧化锰生成率的对比分析

3.4本章小结

第四章二氧化锰酸洗过程研究

4.1引言

4.2研究方法

4.2.1实验原料及装置

4.2.2酸的选择

4.3二氧化锰酸洗实验研究

4.3.1硫酸浓度对二氧化锰酸洗效率的影响

4.3.2时间对二氧化锰晶型结构的影响

4.4酸洗对二氧化锰形貌粒度分布的影响

4.4.1酸洗对二氧化锰形貌的影响

4.4.2酸洗对二氧化锰粒度的影响

4.5本章小结

第五章二氧化锰晶型转变研究

5.1引言

5.2二氧化锰差热分析

5.3二氧化锰晶型转变研究

5.3.1样品制备与检测设备

5.3.2实验装置

5.3.3不同晶型二氧化锰的X射线衍射特征

5.3.4样品的高温相变过程

5.3.5热处理温度对晶型结构的影响

5.3.6热处理时间对晶型结构的影响

5.3.7热处理后二氧化锰的化学成分分析

5.3.8热处理温度、时间对二氧化锰分解的影响

5.5本章小结

第六章总结与展望

6.1总结

6.2展望

参考文献

致谢

攻读学位期间主要的研究成果