碳酸盐热解法制备氧化镁晶须.pdf

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1、第30卷增刊硅酸盐学报Vol.30，Supplement2002年10月J0URNAL0FTHECHINESECERAMICS0CIETY0ctober，2002!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!#""""""#"简报"碳酸盐热解法制备氧化镁晶须#"""""#"王万平，张懿（中国科学院过程工程研究所，北京100080）摘要：以氯化镁和碳酸氢铵为原料，加入适当添加剂聚乙烯醇，在60C反应条件下得到制备氧化镁晶须的前驱体

2、———正碳酸镁晶须（MgC0·3H）。以正碳酸镁晶须为原料，通过控制正碳酸镁的分解条件保持碳酸镁的晶体形状不被破坏，并在高温下转变成氧化镁晶体结320构，得到氧化镁晶须。利用扫描电镜和X射线衍射对氧化镁晶须作了形貌观察和结构分析，表明所得氧化镁晶须直径分布均一，晶体结晶良好，对氧化镁晶须的生成机理也作了初步探讨。关键词：正碳酸镁；热解；氧化镁；晶须中图分类号：0643文献标识码：A文章编号：0454-5648（2002）S0-0093-03PREPARAIONOFMAGNESIAWHISKERBYHEPYR

3、OLYSISOFMAGNESIUMCARBONAEWANGWanPing，Z~ANGYi（InstituteofprocessEngineering，ChineseAcademyofScience，Beijing100080）Abstract：MagnesiumcarbonateWhiskerWasobtainedthroughthereactionbetWeenmagnesiumchlorideandammoniumbicarbonateWithsomeadditivesat60C.MagnesiaWhi

4、skercanbepreparedbypyrolyZingthemagnesiumcarbonateWhiskeratloWheatingspeedtokeepthestructureofthemagnesiumcarbonateWhiskernotbedestroyed.ThemagnesiaWhiskerWasobtainedbyheatinginhightemperaturetotransformintomagnesiastructure.XRdandSEManalysisindicatethatgo

5、odcrystallnityandhomogenoussiZedistri-butionofmagnesiaWhiskersareobtainedandthemechanismoftheprocessisalsodiscussed.Keywords：magnesiumcarbonate；pyrolyZe；magnesiumoxide；Whisker，氧化镁晶须因其具有极高的强度和较高的熔点（2850在60C反应得到制备氧化镁晶须的前驱体———正碳酸镁晶［1!3］。与碳化硅C），很适合作为各种复合材料的强化材

6、料须（Mg·C03·3H20）。以正碳酸镁晶须为原料，通过控制正晶须、氮化硅晶须、钛酸钾晶须等相比较，制备氧化镁晶须碳酸镁的分解速度和高温转变氧化镁的晶体结构得到氧化的原料廉价、易得，且其合成条件相对比较温和，而能使其镁晶须，并对氧化镁晶须的形成机理作了初步探讨。生产成本大幅度下降［4，5］。特别是氧化镁晶须具有高熔点和在高温下不会被氧化的性能，使其在高温复合材料领域（如1实验陶瓷增韧）具有广阔的应用前景。目前氧化镁晶须的诸多制备方法均围绕镁原子与氧气（或水蒸气）反应-沉积这个过［6］1.1正碳酸镁晶须的制

7、备程而展开，而实现这个过程需要通过各种方法生成镁蒸实验所用的原料为化学纯的氯化镁和碳酸氢铵，将氯汽，然后以惰性气体将镁蒸汽运送到反应室与氧气（或水蒸化镁与碳酸氢铵的饱和溶液以2i1的摩尔比混合，加入占总气）发生反应得到氧化镁晶须，整个工艺的反应过程、反应体系质量1%（质量分数）的表面活性剂聚乙烯醇，在搅拌下条件和反应设备较为复杂，进一步工业化的难度较大。为升温至60C，反应40min后，将得到的浆料过滤，以去离此，以氯化镁和碳酸氢铵为原料，通过加入适当晶形促进剂，收稿日期：2002-02-30。修改稿收到日

8、期：2002-04-12。Receiveddate：2002-02-30.Approveddate：2002-04-12.Biography：WANGWanping（1970—），male，postgraduatefordoctor作者简介：王万平（1970!），男，博士生。degree.E-mail：WWp600"yahoo.com.cn·94·硅酸盐学报2002年子水洗涤，至洗液中检测不出Cl-为止（以硝酸银