专利名称：加水分解法制备光通信器件用纳米氧化锆粉体的方法
技术领域：
本发明涉及一种纳米氧化锆粉体的制备方法，尤其是一种加水分解法 制备光通信器件用纳米氧化锆粉体的方法。
背景技术：
随着世界范围内光通信事业的蓬勃发展，作为光通信器件的核心材料一氧化锆陶瓷插芯(ceramic ferrule)和氧化锆陶瓷套筒(ceramic sleeve) 的需求量急剧增加。其主要原料氧化锆粉体的需求量也在快速增加中。氧 化锆粉体的主要生产方法有加水分解法和共沉淀法两种。目前，国内氧化 锆粉体主要采用共沉淀法生产，随着生产的发展，共沉淀法越来越暴露出 其不足。主要表现为1.共沉淀粉体烧成温度达155(TC以上，和加水分解 粉体的1350。C的烧成温度相比，高出20(TC左右；2.共沉淀粉体颗粒粗细 不一，从50纳米到300纳米，分布极宽；而加水分解的粉体颗粒分布为100 纳米以内，分布集中；3.共沉淀粉体原晶颗粒形貌不良，呈多边形、珊瑚 形，粉体流动性差；而加水分解的粉体原晶则呈近似球形；4.共沉淀粉体 抗老化性能差。由于￥203分布不均，在低温高湿条件下容易老化。与加水 分解粉体的抗老性能相比，差距明显。由于加工精度和抗老化性能的需要，插芯和套筒都必须采用加水分解 法制作的纳米氧化锆粉体。因此，用先进的加水分解法生产纳米氧化锆粉 体，是市场的需要，是日益发展的光通信用陶瓷和结构陶瓷的需要，也是 国内专家和锆粉生产企业一直向往和追求的目标。发明内容本发明的目的是提供一种加水分解法制备光通信器件用纳米氧化锆粉体的方法，采用该方法生产的纳米氧化锆粉体，其稳定剂氧化钇以分子状 态均匀分布。粉体的烧成温度低、抗老化性能好。本发明是这样来实现的，其方法步骤为1、氯氧化锆加水分解采用 纯水制备设备获得纯净水，将氯氧化锆放入反应釜，加纯净水后加热进行 分解；2、含水纳米氧化锆的固液分离，经过加水分解的氯氧化锆进行，通 过超滤膜过滤器过滤，将固液进行分离，3、煅烧和粉碎将步骤2所获得 的纳米氧化锆进行煅烧，控制合理的升温曲线和煅烧温度，防止颗粒团聚， 使颗粒的表面积达到15士2m7g水平，使颗粒形貌达到要求；然后再在水 中分散，用喷雾造粒机进行干燥和造粒，使氧化锆粉体的原晶粒径确保在ioo纳米的范围内。本发明的优点是采用本发明制得的纳米氧化锆粉体的化学成份Zr0294.44±0.3%， Y2O35.2±0.2% ， A1203 0.25±0.05%;理化指标粉体原晶 粒径100纳米以内，粉体比表面积15±2m2/g;烧成温度1350±50°C， 烧结密度6.02g/cm3以上。
具体实施方式
本发明的方法步骤为1、氯氧化锆加水分解采用纯水制备设备获得纯净 水，将氯氧化锆放入反应釜，加纯净水后加热进行分解；2、含水纳米氧化 锆的固液分离，经过加水分解的氯氧化锆进行，通过超滤膜过滤器过滤， 将固液进行分离；3、将步骤2所获得的纳米氧化锆进行煅烧，控制合理的 升温曲线和煅烧温度，防止颗粒团聚，使颗粒的表面积达到15士2m7g水 平，使颗粒形貌达到要求；然后再在水中分散，用喷雾造粒机进行干燥和 造粒，使氧化锆粉体的原晶粒径确保在100纳米的范围内。
权利要求
1、一种加水分解法制备光通信器件用纳米氧化锆粉体的方法，其特征是方法步骤为(1)氯氧化锆加水分解采用纯水制备设备获得纯净水，将氯氧化锆放入反应釜，加纯净水后加热分解；(2)含水纳米氧化锆的固液分离氯氧化锆经过加水分解后形成纳米氧化锆颗粒，通过超滤膜过滤器过滤，将固液进行分离；(3)煅烧和粉碎将步骤2所获得的纳米氧化锆进行煅烧，控制合理的升温曲线和煅烧温度，防止颗粒团聚，使颗粒的表面积达到15±2m2/g水平，使颗粒形貌达到要求；然后再在水中分散，用喷雾造粒机进行干燥和造粒，使氧化锆粉体的原晶粒径确保在100纳米的范围内。
全文摘要
一种加水分解法制备光通信器件用纳米氧化锆粉体的方法，其方法步骤为1.氯氧化锆加水分解；2.通过超滤膜过滤器过滤，将固液进行分离；3.将步骤2所获得的纳米氧化锆进行煅烧，控制合理的升温曲线和煅烧温度，防止颗粒团聚，然后再在水中分散，用喷雾造粒机进行干燥和造粒。采用本发明制得的纳米氧化锆粉体的化学成份ZrO<sub>2</sub> 94.44±0.3％，Y<sub>2</sub>O<sub>3</sub> 5.2±0.2％，Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> 0.25±0.05％；理化指标粉体原晶粒径25～50纳米，粉体比表面积15±1m<sup>2</sup>/g；烧成温度≤1350℃，烧结密度6.02g/cm<sup>3</sup>。
文档编号C01G25/00GK101239823SQ20081004699
公开日2008年8月13日 申请日期2008年3月3日 优先权日2008年3月3日
发明者刘智华 申请人:景德镇和川粉体技术有限公司