简答题

简述溶胶凝胶法的定义,优缺点,过程,原理。

正确答案

溶胶-凝胶(Sol-gel)法是指金属有机或无机化合物经过溶液、溶胶、凝胶而固化,再经过热处理而成氧化物或其它化合物固体的方法。
优点:化学组分可以精确控制、易于掺杂;设备简单、成本低廉、并且可以在大面积上制备组分、厚度均匀的薄膜,适合工业生产。
缺点:薄膜的致密性较差,体积收缩
(1)将低粘度的前驱物(precursors)均匀混合、溶于适当溶剂。该前驱物一般是金属的醇盐(M-OR,R=CnH2n+1)或金属盐(有机如聚合物、或无机如离子),它们可以提供最终所需要的金属离子。在某些情况下,前驱物的一个成分可能就是一种氧化物颗粒溶胶(colloidalsol)。原料种类不同,所得溶胶物性亦异。
(2)水解、制成均匀的溶胶,并使之凝胶。这是决定最终陶瓷材料化学均匀性的关键步骤。
(3)在凝胶过程中或在凝胶后成型、干燥,然后煅烧或烧结。

答案解析

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