編號：NMJS08353
篇名：硅熱還原法制備球形無定形硼
作者：龐吉宏 張錦化 王景然 余安怡
關(guān)鍵詞： 無定形硼 硅熱還原法 堿金屬硅酸鹽
機構(gòu)： 武漢科技大學(xué)省部共建耐火材料與冶金國家重點實驗室
摘要： 在傳統(tǒng)硅熱還原反應(yīng)的基礎(chǔ)上,向反應(yīng)體系中引入堿金屬硅酸鹽,將傳統(tǒng)硅熱還原反應(yīng)的副產(chǎn)物SiO2轉(zhuǎn)變?yōu)樗苄缘膲A金屬硅酸鹽,確立一種無定形硼的制備方法;以Si、Na2B4O7、Na4SiO4為原料,制備球形無定形硼樣品,經(jīng)水洗去除水溶性硅酸鈉雜質(zhì),冷凍干燥得到無定形硼,并探討反應(yīng)溫度和鈉鹽添加量對反應(yīng)進程的影響;利用X射線衍射儀、傅里葉變換紅外光譜儀、場發(fā)射掃描電子顯微鏡、高分辨透射電子顯微鏡對無定形硼的結(jié)構(gòu)和形貌進行表征。結(jié)果表明:制備球形無定形硼的最佳工藝條件為,物質(zhì)的量比n(Si)∶n(Na2B4O7)∶n(Na4SiO4)=3∶1∶2,反應(yīng)溫度為900℃,保溫時間為3 h,制得的無定形硼的粒徑為200~400 nm;含硅酸鈉雜質(zhì)的濾液可以回收利用,實現(xiàn)球形無定形硼的環(huán)境友好制備。
