[发明专利]氧化锌阀片粉体混合均匀性的电化学检测方法

摘要

本发明涉及一种氧化锌阀片粉体混合均匀性的电化学检测方法。该方法的具体操作步骤如下：将制备氧化锌阀片所需的粉体，分别以无水乙醇为介质在高效球磨机上球磨成浆料后按比例球磨混合18小时~36小时，压制成圆片作为测试电极，将该测试电极浸泡在电解质溶液中，以饱和甘汞电极为辅助电极，铂电极为参比电极，测量外加电压U和该测试电极的电容Csc的关系；得到Mott－Schottky关系图；再根据Mott－Schottky关系式计算该测试电极的载流子密度。本发明所述一种氧化锌阀片粉体混合均匀性的电化学检测技术其可能的应用为氧化锌粉体混合均匀性检测和评价，通过对粉体电极在水溶液中浸泡溶解过程中载流子密度的检测及其随时间的变化可以直接预测氧化锌粉体混合均匀性。

主权项

1.一种氧化锌阀片粉体混合均匀性的电化学检测方法，其特征在于该方法具有以下步骤：a.将制备氧化锌阀片所需的粉体，分别以无水乙醇为介质在高效球磨机上球磨成浆料后按比例球磨混合18小时~36小时，得到不同混合状态的混合粉体；然后该混合粉体中添加粉体质量的8％的粘合剂PVA，拌匀，研磨，过100目筛；然后压制成圆片，在该圆片上使用导电银胶和铜导线粘结制备成测试电极，经环氧树脂密封后，干燥备用；b.以饱和甘汞电极为辅助电极，铂电极为参比电极，将上述测试电极浸泡在5％Na2SO4溶液中，电极工作面水平放置，然后检测该测试电极的电容CSC随工作电压U的变化关系；c.将步骤b测得的电容CSC与工作电压U的变化关系，作Csc-2～U关系曲线，得到Mott-Schottky关系图；根据Mott-Schottky关系式，对于n型半导体有：$\frac{1}{{\mathrm{Csc}}^2}=\frac{2}{{\mathrm{ϵϵ}}_{0}e{N}_D}(\Delta U_{\mathrm{SC}}-\frac{\mathrm{kT}}{e})=\frac{2}{{\mathrm{ϵϵ}}_{0}e{N}_D}(U-U_{\mathrm{fb}}-\frac{\mathrm{kT}}{e})$ 对于p型半导体，则有：$\frac{1}{{\mathrm{Csc}}^2}=\frac{2}{{\mathrm{ϵϵ}}_{0}e{N}_D}(-U+U_{\mathrm{fb}}-\frac{\mathrm{kT}}{e})$ 其中Csc为空间电荷层电容，ε为混合粉体的介电常数，ε0为真空介电常数(为8.854×10-12F/m)，e为电子电量，ND为载流子密度，U为工作电压，Ufb为平带电位，k为波尔兹曼常数，T为绝对温度；由Mott-Schottky关系式，将该Mott-Schottky关系图外推至电位轴的交点，即能计算出平带电位Ufb，而由斜率能计算求得混合粉体的载流子密度ND，根据测得的载流子密度ND来判断段混合粉体的混合均匀性。