12137-20-1 / 一種制備一氧化鈦粉體材料的方法

背景技術

一氧化鈦與黃金同屬面心立方晶系，在自然界中其顏色最接近黃金的顏色，因此一氧化鈦可用于裝飾行業及相關領域。此外，一氧化鈦能作為乙烯聚合物反應的催化劑，并在半導體行業得到廣泛應用。

目前，一氧化鈦的制備方法主要有氫氣氛下的鎂還原二氧化鈦法，氫氣氛下的氫還原二氧化鈦法，碳還原二氧化鈦法，鈦還原二氧化鈦法。其中鎂還原二氧化鈦法和炭還原二氧化鈦法反應條件比較苛刻，氧含量不易控制；氫還原二氧化鈦法反應條件苛刻，需要在高壓下才能發生反應；鈦還原二氧化鈦法雖然能夠避免上述問題，但是受到反應條件和化學計量比的限制，容易造成鈦的剩余或者二氧化鈦的剩余，從而不能得到高純的一氧化鈦。

發明內容

本發明的目的是針對已有技術的不足，提供一種能夠有效簡化制備工藝，提高產品純度的制備一氧化鈦粉體材料的方法。

本發明的目的是以下技術方案實現的。

一種制備一氧化鈦粉體材料的方法，其特征在于是以三氧化二鈦和高純氫氣為基本材料，進行高溫熱還原反應制備的。

本發明的一種制備一氧化鈦粉體材料的方法，其特征在于所述的高溫熱還原反應過程的氫氣與三氧化二鈦按照摩爾比大于(包含）1 ：1的關系進行配比。

本發明的一種制備一氧化鈦粉體材料的方法，其特征在于所述的高溫熱還原反應過程的反應溫度為800?2000°C，反應時間為1-20小時。

本發明的一種制備一氧化鈦粉體材料的方法，采用三氧化二鈦作為基本原材料， 用氫氣作為還原劑，通過一步熱還原反應制備了一氧化鈦，簡化了制備工藝，提高了產品純度。通過改變基本原料，用三氧化二鈦替代二氧化鈦，使得氫氣在高溫條件下就能與將三氧化二鈦還原成一氧化鈦，獲得了高純一氧化鈦。

圖1為采用本發明的方法制備的一氧化鈦粉體材料的XRD圖譜。

制備方法

一種制備一氧化鈦粉體材料的方法，是以三氧化二鈦和高純氫氣為基本材料，進行高溫熱還原反應制備的。所述的高溫熱還原反應過程的氫氣與三氧化二鈦按照摩爾比大于(包含)1 ：1的關系進行配比。所述的高溫熱還原反應過程的反應溫度為800?2000°C，反應時間為1-20小時。

稱取960g摩爾三氧化二鈦粉，置入高溫爐內，向爐內通入22g的氫氣，在1200°C，燒結 4小時后，成功制備高純一氧化鈦，純度為99. 95%。