溶胶-凝胶法氧化物的纳米材料制备 - 实验.doc

溶胶■凝胶法氧化物的纳米材料制备计划学时:4学时本实验通过用溶胶一凝胶法來制备纳米氧化物，了解溶胶■凝胶法制备纳米氧化物方法 的基本原理理解溶胶■凝胶法制备纳米氧化物方法的工艺过程通过对干凝胶的烧结，掌握溶胶■凝胶法纳米氧化物的制备烧制过程实验目的】1. 了解溶胶■凝胶法制备纳米氧化物方法的基本原理；2. 理解溶胶■凝胶法制备纳米氧化物方法的工艺过程；3. 掌握溶胶-凝胶法纳米氧化物的制备烧制过程实验原理】溶胶-凝胶法是金属有机物或无机化合物经过溶液、溶胶、凝胶而固化，再经过热处理 而成氧化物或其它化合物固体的方法，是湿化学反应方法之一其主要反应步骤是前驱物溶 于溶剂（水或有机溶剂）中形成均一的溶液，溶质与溶剂产生水解或醇解反应聚集成lnm 左右的粒子并组成溶胶，经蒸发干燥转化为凝胶目询采用溶胶-凝胶法制备饮诜氧体的具 体技术或工艺柑当多，但按英产生溶胶凝胶的机制主要有三种：（1） 通过控制溶液中金属离子的沉淀过程，使形成的颗粒不团聚成大颗粒而沉淀，得到 稳定均匀的溶胶，再经过蒸发溶剂脱水得到凝胶2） 通过可溶性聚合物在水或有机相中的Sol-gel过程，使金属离子均匀地分散在英凝胶 中。

帘用的聚合物有聚乙烯醇、硬脂酸、聚丙烯酰胺、柠檬酸等3） 利用络合剂将金属离子形成络合物，再经过溶胶-凝胶过程形成络合物凝胶溶胶-凝胶法的优点是：可以用來制备儿乎任何组分的六角晶系的诜氧休材料，能够保 证严格控制化学计量比，以实现高纯化，原料容易获得，工艺简单，反应周期短，反应温度 和烧结温度低，产物粒径小，分布均匀山于凝胶中含有大量的液相或气孔，在热处理过程 中不易使颗粒团聚，得到的产物分散性好因此，近年颇受人们的关注缺点是粉体在烧结 时出现团聚目前対溶液转变为溶胶以及溶胶转变为凝胶机理缺乏深入的了解，难以有效地 通过控制溶胶凝胶工艺参数來控制英结构和性能实验仪器设备及材料】1. 实验设备/仪器/装置恒温水浴锅1台，搅拌机及鹰架，热处理炉，5000 ml容量的大烧杯1只，1000 ml容 量的烧杯2只，小烧杯若干，电子天平（精确到O.lg） 1台，玻璃棒，PH试纸若干，普通 堆圳6只2. 实验试样/材料柠檬酸，氨水，蒸懈水，硝酸恢实验步骤及方法】（1） 按计算的结果配料，准确称量分析纯柠檬酸、硝酸铁、蒸馅水并混合于容器中2） 用氨水将混合溶液的pH值调報为5〜匕（3） 然后将混合溶液置于恒温水浴中加热至80C,搅扌半24h。

4） 当溶胶失去流动性时形成凝胶5） 凝胶形成后，将形成的凝胶放入110C的烘箱中烘干6） 将干凝胶在600C温度下热处理，保温0.5h实验报告】（1） 实验名称、学生姓名、班号和实验tl期2） 实验目的和耍求3） 实验仪器、设备与材料4） 实验原理5） 实验步骤及烧结工艺6） 实验原始记录7）实验结果分析。