喷雾干燥-流化床脱硝法制备Bi系超导前驱体粉末

摘要

介绍了一种制备2212相Bi系超导前驱体粉末的新方法.首先,将组成为Bi:Pb:Sr:Ca:Cu=1.84:0.34:1.91:2.03:3.06的五种金属硝酸盐混合溶液通过喷雾干燥得到混合硝酸盐粉末蓝粉,喷雾干燥的溶液浓度按Bi3+浓度表示为0.34 mol·L-1,干燥器进出口空气温度分别为563和413K.然后蓝粉在流化床中700℃下进行脱硝得到褐粉,脱硝过程为扩散控制.最后褐粉经800℃焙烧48 h后得到Bi系2212相超导前驱体粉末黑粉.研究确定了各阶段粉末形成的最佳工艺条件,通过粒度分析仪、SEM和XRD等测试手段表征了粉体的形貌和晶型特征,观察了粉末由非晶型到2212相的变化过程.结果表明,新方法所制得的黑粉具有明显的2212超导相片层状结构和特征晶型,符合Bi超导材料对前驱体粉末的要求.