11 碳热还原反应制碳化硼纳米颗粒200~800nm

碳热还原反应制碳化硼纳米颗粒200~800nm

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本文以天然煤粉(C)和硼酸(H_3BO_4)为原料,在无气氛保护条件下,利用2.45GHz的TE666单频微波烧结炉快速碳热还原反应制备出纳米碳化硼(B_4C)粉体。结果发现:通过调整相关工艺参数可以控制B_4C晶体的形貌,当煤粉(C)和硼酸(H_3BO_4)质量比为3:1,反应温度为1300~1700 °C,保温时间为5min,可获得颗粒尺寸均一的B4C纳米片。通过改变Na2CO3添加剂含量(3~9 wt%),可获得不同尺寸的碳化硼纳米片(直径为200~800 nm),这可能是由于固固反应所形成的一氧化碳和二氧化碳气体在微波场中被电离,产生局部等离子体现象,从而导致Na~+在气-液界面处富集,促进B_4C纳米片的生成,同时由于气体的溢出所形成气流通道诱导纳米片分层,获得传统电阻烧结条件下无法得到的碳化硼(B_4C)晶体。

碳热还原反应制碳化硼纳米颗粒200~800nm

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