溶胶-凝胶及碳热还原法制备六角形貌的TiB2粉末

摘要

二硼化钛(TiB2)具有高熔点、高强度、低热膨胀率、优良的导电能力和抗腐蚀能力,在机械加工、冶金矿产、航空领域等许多方面有重要的应用。使用钛酸四丁酯(Ti(OC4H9)4)、蔗糖(C12H22O11)和硼酸(H3BO3)作为起始原料,采用溶胶-凝胶法首先制备了钛-氧-硼-碳(Ti-OB-C)前驱体,然后将前驱体在较低温度1450℃下利用碳热还原法成功地合成了六角形貌的TiB2粉末。在本实验中,采用热分析(TG-DSC),X射线衍射仪(XRD),傅里叶红外光谱(FTIR),拉曼光谱(Raman),扫描电镜(SEM)和能谱(EDS)分别对前驱体、螯合物乙酰丙酮钛和TiB2粉末进行了表征。结果表明:FTIR图谱显示在1446 cm-1处峰的位置归属于前驱体中Ti-B-C键的吸收带;Raman图谱显示在263,410和598cm-1处出峰的位置都属于Ti-B键的特征峰;SEM照片显示TiB2颗粒呈六角形状,尺寸大约为2μm;EDS对TiB2颗粒进行了点扫,结果表明颗粒元素为Ti和B。