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专利号: 2019101832027
申请人: 厦门理工学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 水泥;混凝土;人造石;陶瓷;耐火材料〔4〕
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种可水解性钛源制备碳氮化钛的方法,包括以下步骤:步骤1:将环己烷、乙醇和表面活性剂混合,调节pH为2~3,加入可水解性钛源,得到A液;将去离子水、乙醇、表面活性剂和炭黑混合,得到B液;将A液和B液混合,搅拌得到乳液;

步骤2:向步骤1得到的乳液中加入氨水,氨水的浓度为6.5mol/L~7.5mol/L,搅拌得到悬浊液,过滤取固体,干燥得到前驱体粉末;

步骤3:将步骤2得到的前驱体粉末粉碎后,在400~800℃的温度下预处理1~3小时;

步骤4:步骤3得到的产物在1400℃~1580℃的流动氮气氛中,维持炉内氮气压力为500~4000pa,进行碳热还原反应1~4小时,得到碳氮化钛。

2.根据权利要求1所述可水解性钛源制备碳氮化钛的方法,其特征在于:所述可水解性钛源为四氯化钛、硫酸钛、四溴化钛、硫酸钛酰中至少一种。

3.根据权利要求1所述可水解性钛源制备碳氮化钛的方法,其特征在于:步骤1中环己烷和乙醇的体积比1:0.5‑2。

4.根据权利要求1所述可水解性钛源制备碳氮化钛的方法,其特征在于:步骤1中去离子水和乙醇的体积比为0.3‑2:1。

5.根据权利要求1所述可水解性钛源制备碳氮化钛的方法,其特征在于:步骤1中所述表面活性剂为曲拉通或十六烷基三甲基溴化铵,在A液和B液中的质量比为0.5‑1:1。

6.根据权利要求1所述可水解性钛源制备碳氮化钛的方法,其特征在于:步骤1中炭黑的加量:可水解性钛源的物质的量比=2.4~2.7‑1。

7.根据权利要求5所述可水解性钛源制备碳氮化钛的方法,其特征在于:步骤1中表面活性剂曲拉通X‑100的总量为乳液总体积的1/(5~15)。

8.根据权利要求5所述可水解性钛源制备碳氮化钛的方法,其特征在于:步骤1中表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵的总量为20~40g/L。

9.根据权利要求1所述可水解性钛源制备碳氮化钛的方法,其特征在于:步骤2中边搅拌边滴加氨水,待溶液pH=7‑8时停止滴加氨水,得到悬浊液。

10.根据权利要求1所述可水解性钛源制备碳氮化钛的方法,其特征在于:步骤3中预处理温度为500~600℃。

11.根据权利要求1所述可水解性钛源制备碳氮化钛的方法,其特征在于:步骤4中碳热还原反应的温度为1480℃~1500℃,氮气压力为1000~2000pa。

12.一种碳氮化钛粉末,运用权利要求1‑11任一项所述可水解性钛源制备碳氮化钛的方法制备得到。

13.一种权利要求12所述碳氮化钛粉末的用途,其特征在于:用于制备碳氮化钛基金属陶瓷材料。

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