水热条件下钛酸钡粉体晶粒形成机理

对于采用加直流电场水热法制备的ＢａＴｉＯ＿３粉体体系，测定了反应过程中外加直流电场电流和反应后溶液中残余ＯＨ￣－量。水热反应初期，电流随着反应温度的升高而增大。反应继续进行，电流达到极大值，然后急剧减小。反应温度越高，反应时间越长，反应后溶液里残余的ＯＨ￣－量越少。结合粉体物相和晶粒形貌的表征，对水热条件下ＢａＴｉＯ＿３晶粒的形成机理进行了探讨。在反应初期，随着温度的升高，前驱物逐渐溶解，体系中导电离子数不断增多，因此电流不断增大。溶液中ＯＨ￣－与从前驱物ＴｉＯ＿２粒子溶解进入溶液的钛氧基团结合形成羟基化的生长基元，它们与Ｂａ￣２＋一起在晶核生长界面上叠合、脱水、结晶，从而使ＢａＴＯ＿３晶粒长大。ＢａＴｉＯ＿３晶粒生成反应消耗体系中导电离子数，由于无其他新导电离子来源，所以电流达到极大值后又迅速减小。