Ca_(0.6)Mg_(0.4)Zr_4(PO_4)_6纳米粉体的共沉淀法合成与表征

摘要

采用直接共沉淀法,以等化学计量比的Ca(NO3)2·4H2O、Mg(NO3)2·6H2O、ZrO(NO3)2·8H2O和NH4H2PO4等无机盐为原料,控制共沉淀反应过程pH=9时,合成了单相的Ca0.6Mg0.4Zr4(PO4)6(C0.6M0.4ZP)纳米粉体,并采用TG-DSC、XRD、纳米粒度分析、SEM和TEM等分析测试手段对合成的Ca0.6Mg0.4Zr4(PO4)6(C0.6M0.4ZP)纳米粉体进行了测试表征。TG-DSC和XRD分析表明,沉淀物经900℃左右热处理即可获得单相的C0.6M0.4ZP纳米粉体。SEM和TEM分析表明,沉淀物在900℃煅烧3h,可获得颗粒粒径为30nm左右的C0.6M0.4ZP纳米粉体,粉体颗粒呈球形,但合成纳米粉体存在团聚现象,导致采用纳米粒度分析仪测定的纳米粉体颗粒尺寸主要分布在30～70nm之间,平均粒径达到45nm。合成C0.6M0.4ZP纳米粉体制备的干压试样,在1300℃保温3h烧成后相对密度达到95.3%,抗弯强度为125.7MPa。