本发明提供了一种制备钛酸锶粉体的方法,采用四氯化钛溶液和氯化锶溶液为原料,以碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液为沉淀剂,通过液相化学共沉淀反应,得到钛酸锶前驱体沉淀物。将所述沉淀物从反应溶液体系中分离后,进行洗涤、干燥,随后在旋转、动态高温下煅烧,得到钛酸锶粉体。本发明的方法对环境友好、工艺过程简单,便于工业化生产,得到的钛酸锶粉体质量稳定,纯度高、均匀性好。
1.一种制备钛酸锶粉体的方法,其特征在于依次包括如下步骤: (1)溶液配制:将四氯化钛用盐酸稀释,配制成四氯化钛的盐酸溶液;将氯化锶溶解于水中,配制成氯化锶水溶液;将所述配制好的氯化锶水溶液与所述的四氯化钛的盐酸溶液混合,得到含钛离子和锶离子的溶液,所述溶液中锶、钛元素的摩尔比大于1.00并不超过1.02;分别配制碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液; (2)化学沉淀:将所述的碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液混合,作为沉淀剂溶液;将所述的含钛离子和锶离子的溶液与所述沉淀剂溶液进行混合,得到反应溶液,进行化学沉淀反应;反应完成后静置陈化; (3)固液分离和洗涤:将化学沉淀反应得到的产物进行固液分离,对固体沉淀物进行反复洗涤; (4)分散、干燥和煅烧:将洗涤好的沉淀物进行分散和干燥,之后煅烧,得到钛酸锶粉体; 其中,所述步骤1中配制的含钛离子和锶离子的溶液中,锶、钛离子的总浓度为0.4-0.6mol/L,所述步骤1中配制的碳酸钠溶液的浓度为10-17wt%,氢氧化钠溶液的浓度为1-3mol/L; 其中,所述步骤2中的含钛离子和锶离子的溶液与沉淀剂溶液的混合为,将钛离子和锶离子的溶液以2-3毫升/分钟的速度加入到盛有沉淀剂溶液的容器中,同时对该容器中的溶液进行快速搅拌或振荡; 其中,所述步骤4中采用乙二醇单丁醚分散剂进行沉淀物的分散。
2.根据权利要求1所述的制备钛酸锶粉体的方法,其中所述步骤2中:进行化学沉淀反应的碳酸钠与氯化锶的摩尔比控制在1.0-1.50的范围内;进行化学沉淀反应的氢氧化钠的用量为能够使钛离子完全被沉淀,并适当过量,将反应溶液的pH值控制在10以上。
3.根据权利要求1所述的制备钛酸锶粉体的方法,其中所述步骤2的中含钛离子和锶离子的溶液与沉淀剂溶液的混合、以及随后的化学沉淀反应均在室温下进行。
4.根据权利要求1所述的制备钛酸锶粉体的方法,其中所述步骤3中采用真空抽滤或板框压滤法进行固液分离。
5.根据权利要求1所述的制备钛酸锶粉体的方法,其中所述步骤3中对固体沉淀物的洗涤使用pH为7.0-8.0的低浓度碳酸氢钠溶液作为洗涤液,洗涤液中任选地加入体积百分比为0.2%-0.25%的分散剂。
6.根据权利要求1所述的制备钛酸锶粉体的方法,其中所述步骤4中的煅烧在880-950℃进行,煅烧时间为4-6小时。
7.根据权利要求1所述的制备钛酸锶粉体的方法,在所述步骤1中,采用将碳酸锶与盐酸反应并用水稀释的过程来制备氯化锶水溶液。
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