文献综述(1) 刘勇

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1、攀枝花学院PanzhihuaUniversity本科毕业设计（论文）文献综述院（系）：攀枝花学院专业：材料科学与工程班级：2009级材料科学与工程1班学生姓名：刘勇学号:2009111020412013年3月24日本科生毕业设计（论文）文献综述评价表毕业设计（论文）题目电子级钛酸钡的制备工艺研究综述名称钛酸钡的理化性质、应用及制备方法评阅教师姓名邹建新职称教授评价项目优良合格不合格综述结构01文献综述结构完整、符合格式规范综述内容02能准确如实地阐述参考文献作者的论点和实验结果03文字通顺、精练、可读性和实用性强04反映题目所在知识领域

2、内的新动态、新趋势、新水平、新原理、新技术等参考文献05中、英文参考文献的类型和数量符合规定要求，格式符合规范06围绕所选毕业设计（论文）题目搜集文献成绩综合评语：评阅教师（签字）：年月日文献综述：钛酸钡的理化性质、应用及制备方法1理化性质钛酸钡是一种白色粉末，熔点1625℃，相对密度6.017，溶于浓硫酸、盐酸及氢氟酸，不溶于热的稀硝酸、水和碱。熔点为1625℃。钛酸钡的这些理化性质对其制备具有十分重要的影响。钛酸钡共有五种晶体结构，即六方、立方、四方、单斜、三斜，随着温度的降低，晶体的对称性越来越低。在居里点130℃以上，钛酸钡晶体

3、呈现顺电性，而在130℃以下呈现铁电性，其中常温下主要得到四方晶型的钛酸钡晶体。2钛酸钡的应用钛酸钡是一种强介电材料，是电子陶瓷的基础主体原料，被称为电子陶瓷业的支柱之一。作为一种铁电材料，具有高的介电常数和低介电损耗特点，有优良的铁电、压电、耐压和绝缘性能，通过掺杂改性，已经得到了大量的新材料，附加值高，发展前景广阔。广泛地应用于制造陶瓷敏感元件，尤其是正温度系数热敏电阻（PTC）、多层陶瓷电容器（MLCC）、热电元件、压电陶瓷、声纳、电光显示板、记忆材料、聚合物基复合材料以及涂层等。目前，中国钛酸钡年需求量占了世界近30%的份额，且

4、正以20%的年增长速度发展，而国内年产能最多只有2000吨，主要有山东国腾（500吨/年），广东风华高科的羚华公司（300吨/年），北京核工业研究院（200吨/年）等厂家生产，缺口较大，主要依赖进口。国内生产不能满足市场需求的原因主要是受制于技术水平、原料和成本因素。我国以TiCl4、商品钛白和醇钛为原料，采用固相合成法、化学共沉淀法和有机法等生产钛酸钡，存在技术水平较低、生产工艺落后、成本较高、规模较小的问题，造成产品质量不高、利润偏低，从而很少有企业敢于和有能力建设钛酸钡生产线。如果能寻找到一种廉价的原料，并开发出相应的生产技术，则

5、可满足钛酸钡广阔的市场需求。目前，采用锐钛型偏钛酸为原料制备钛酸钡的工艺中，其特点是原料偏钛酸成本低，但是得到的偏钛酸不是很纯，介电损耗较大，难以用于高质量电子陶瓷的生产中，还需进一步提纯。攀枝花钛资源十分丰富，约占全国的90%以上，钛白生产线产能在“十二五”期间可达80万吨/年以上，但是，攀枝花钛化合物的高附加值深加工产品几乎还是空白，如果能采用无定型钛白（偏钛酸或正钛酸）为原料生产电子级钛酸钡，则对攀枝花钛资源深度开发具有积极意义。3钛酸钡的制备方法3．1固相合成法固相法是钛酸钡粉体的传统制备方法，典型的工艺是将等量碳酸钡和二氧化钛

6、混合，在1500℃温度下反应24h，反应式为：BaCO3+TiO→BaTiO3+CO2↑。该法工艺简单，设备可靠。但由于是在高温下完成固相间的扩散传质，故所得BaTiO3粉体粒径比较大(微米)，必须再次进行球磨。高温煅烧能耗较大，化学成分不均匀，影响烧结陶瓷的性能，团聚现象严重，较难得到纯BaTiO3，晶相，粉体纯度低，原料成本较高。一般只用于制作技术性能要求较低的产品。3．2化学沉淀法3．2．1以偏钛酸为原料制备法将适量的氢氧化钠加入到偏钛酸浆料中，然后干燥、煅烧得到正太酸钠，再水解得到正钛酸，然后与适量的草酸共热反应，得到草酸氧钛酸

7、，在与适量的氯化钡反应生成草酸氧钛酸钡，最后干燥、煅烧生成疏松多孔状的钛酸钡。其反应方程式如下：3．2．2碳酸盐沉淀法此法可分为液相悬浮碳酸盐沉淀法和碳酸盐共沉淀法。碳酸盐共沉淀法是在控制一定pH条件下，把沉淀剂(NH4)2CO3溶液缓慢加入到等物质的量的BaC12和TiC14混合水溶液中，得到高分散BaCO3和TiO(OH)2沉淀。对沉淀物过滤、洗涤、干燥、煅烧(1300℃)，得到BaTiO3粉体。该法原料易得，操作简单适于大规模生产。但易掺杂，煅烧温度高，操作条件的微小变化对产物理化性能有较大影响。3．3水热合成法水热合成法是指在密

8、封高压釜中，以水为溶剂在一定的温度和蒸汽压力下，使原始混合物进行反应的合成方法。近年来用水热法制备高质量亚微细BaTiO3微粒受到了广泛关注，如通过高活性水合氧化钛与氢氧化钡水溶液反应，反应温度和压力大大降