Traditionally, ZrB2 powder can be synthesized mainly by the following methods: (i) solid-state reaction synthesis [6] and [7]; (ii) electrochemical synthesis [8]; (iii) mechanochemical synthesis [9]; and (iv) self-propagating high-temperature synthesis [10] and [11]. However, such processes need a higher temperature or a long production period, and furthermore the synthesized powders usually have a relatively coarse particle and a low purity. As a result, the sinterability of ZrB2 ceramic tends to be deteriorated. Therefore, a synthesis method to reduce particle size and increase the purity of the ZrB2 powder is needed. In contrast with those traditional methods, the sol–gel method is one of the potential methods for synthesizing ceramic materials with a fine particle size and a high purity. And it is an effective way for low temperature synthesis of ultra-fine powders. Furthermore, the advantage of using sol–gel method is that high chemical and phase homogeneity can be achieved by mixing the starting components at the molecular or colloidal level. Recently, many ultra-fine ceramic particles such as TiB2[12], ZrC [13], and SiC [14] were synthesized by sol–gel method. However, a little has been reported about the synthesis of ZrB2 powder using a wet chemical process. Yan et al. [15] synthesized ZrB2 powder using zirconium oxychloride (ZrOCl2·8H2O), boric acid (H3BO3), and phenolic resin by sol–gel method. Wang et al. [16] and [17] synthesized ZrB2 powder using ZrOCl2·8H2O, boron carbide (B4C), and carbon by wet chemical method. Additionally, Xie et al. [18] prepared ZrB2 powder depending on the starting materials of zirconium n-propoxide (Zr(OPr)4), H3BO3, and phenolic resin by sol–gel method. However, most alkoxides are known to react spontaneously with water to form a viscous precipitate; therefore, they require to be chemically modified in order to control their hydrolysis and condensation. In the case of ZrB2, gel precursor might be obtained by hydrolysis of Zr(OPr)4 chemically modified by acetylacetone (acac) [18]. Nevertheless, most researchers pointed out the formation of oxycarbides with relatively high oxygen content, highly detrimental for mechanical application using acac as a modifier. Another way to control the alkoxides hydrolysis was to use acetic acid (AcOH) as a chemical modifier. Such a sol–gel process was already investigated for TiC [19] synthesis and a low oxygen content of TiC was reported. However, little has been reported on AcOH as a modifier for the ZrB2 synthesis.
ประเพณี สังเคราะห์ผง ZrB2 เป็นส่วนใหญ่ โดยวิธีต่อไปนี้: (i) การสังเคราะห์ปฏิกิริยาโซลิดสเตต [6] และ [7]; (ii) ไฟฟ้าสังเคราะห์ [8]; (iii) สังเคราะห์ mechanochemical [9]; และ (iv) ตัวกระจายอุณหภูมิสูงสังเคราะห์ [10] และ [11] อย่างไรก็ตาม กระบวนการดังกล่าวต้องมีอุณหภูมิสูงหรือระยะเวลาผลิตนาน และนอกจากนี้ ผงสังเคราะห์ปกติมีอนุภาคค่อนข้างหยาบและมีความบริสุทธิ์ต่ำ ดัง sinterability ของ ZrB2 เซรามิกมีแนวโน้มที่จะเสื่อมสภาพ ดังนั้น จะต้องวิธีสังเคราะห์เพื่อลดขนาดอนุภาค และเพิ่มความบริสุทธิ์ของผง ZrB2 In contrast with วิธีการดั้งเดิมเหล่านี้ วิธีโซลเจลเป็นหนึ่งในวิธีการมีศักยภาพสำหรับการสังเคราะห์วัสดุเซรามิกที่ มีขนาดอนุภาคละเอียดและมีความบริสุทธิ์สูง และเป็นวิธีมีประสิทธิภาพสำหรับการสังเคราะห์อุณหภูมิต่ำของผงพิเศษดี นอกจากนี้ ประโยชน์ของการใช้วิธีการโซลเจลเป็นสารเคมีที่สูง และสามารถทำได้ โดยการผสมส่วนประกอบเริ่มต้นที่ระดับโมเลกุล หรือ colloidal homogeneity ระยะ เมื่อเร็ว ๆ นี้ หลายพิเศษเซรามิกละอองเช่น TiB2 [12], ZrC [13], และ SiC [14] ถูกสังเคราะห์ โดยวิธีโซลเจล อย่างไรก็ตาม น้อยมีการรายงานเกี่ยวกับการสังเคราะห์ผง ZrB2 โดยใช้กระบวนการทางเคมีแบบเปียก Yan et al. [15] สังเคราะห์ผง ZrB2 ใช้ oxychloride เซอร์โคเนียม (ZrOCl2·8H2O), กรด boric (H3BO3), และ phenolic resin โดยวิธีโซลเจล Al. ร้อยเอ็ดวัง [16] และ [17] สังเคราะห์ผง ZrB2 ใช้ ZrOCl2·8H2O โบรอนไฮไดรด์ (B4C), และคาร์บอน โดยวิธีเคมีเปียก นอกจากนี้ เจีย et al. [18] เตรียมผง ZrB2 ขึ้นอยู่กับวัตถุดิบเริ่มต้นของเซอร์โคเนียม n-propoxide (Zr(OPr)4), H3BO3 และ phenolic resin โดยวิธีโซลเจล อย่างไรก็ตาม เป็นที่รู้จักส่วนใหญ่ alkoxides การตอบสนองธรรมชาติน้ำแบบ precipitate ข้น ดังนั้น พวกเขาต้องการที่จะปรับเปลี่ยนสารเคมีเพื่อควบคุมการไฮโตรไลซ์และมีหยดน้ำเกาะ ในกรณีของ ZrB2 เจลสารตั้งต้นอาจได้รับ โดยไฮโตรไลซ์ Zr (OPr) 4 สารเคมีแก้ไข โดย acetylacetone (acac) [18] อย่างไรก็ตาม นักวิจัยส่วนใหญ่ชี้ให้เห็นการก่อตัวของ oxycarbides มีเนื้อหาออกซิเจนค่อนข้างสูง สูงอนุกลประยุกต์ใช้ acac เป็นการปรับเปลี่ยน อีกวิธีหนึ่งในการควบคุมไฮโตรไลซ์ alkoxides คือการ ใช้กรดอะซิติก (AcOH) เป็นตัวปรับเปลี่ยนสารเคมี เช่นกระบวนการโซลเจลแล้วถูกสอบสวนสำหรับสังเคราะห์รับผลิตกระป๋อง [19] และมีรายงานเนื้อหาออกซิเจนต่ำรับผลิตกระป๋อง อย่างไรก็ตาม น้อยมีการรายงานบน AcOH เป็นวิเศษณ์สำหรับสังเคราะห์ ZrB2
การแปล กรุณารอสักครู่..
