[发明专利]一种金红石相二氧化钛纳米球的制备方法

摘要

本发明的一种金红石相二氧化钛纳米球的制备方法属于无机材料制备技术领域。所述的制备方法有钛电极制备、充气、开启等离子体加热反应、收集产物、退火等步骤。本发明具有制备工艺简单、制备时间短、制备环境友好、产量大和成本低等优点，制备的纳米球结构稳定性好，结晶性高，产品纯度高，尺寸分布范围窄，颗粒球形表面光滑，单分散性好，可用于对金红石结晶性和纯度要求较高的领域。

主权项

1.一种金红石相二氧化钛纳米球的制备方法，步骤有：(1)钛电极制备：将钛片加工成同轴磁控等离子加速器系统装置的电极片，再经标准半导体硅片清洗工艺清洗后，将其组装在同轴磁控等离子加速器系统装置中，作为放电负极，充当反应物的钛源；所述的同轴磁控等离子加速器系统装置由非磁性金属内罩(1)、等离子产生装置(2)、非磁性金属外罩(3)、加速器系统(4)、钛电极片(6)构成；所述的同轴磁控等离子加速器系统装置还与电感元件系统(5)、开关(7)、电容(8)、反应腔体(9)相连接；(2)充气：将同轴磁控等离子加速器系统装置中的反应腔体抽真空后，充入纯度为99.7％的工业氧气，待系统气压恢复到1.5个大气压后，停止充气，腔体中的氧气充当反应物的氧源；(3)开启等离子体加热反应；在等离子产生装置(2)的作用下，电容(8)放电产生的电流将氧气转换成等离子态，然后这些等离子态的氧经加速器系统(4)加速和电感元件系统(5)调控出射速度与钛电极片(6)反应，使钛电极表面发生氧化反应；(4)收集产物：待反应结束系统温度冷却到室温以后，打开阀门，从反应腔体和电极片上收集反应产物；(5)退火：将步骤(4)得到的产物转移到马弗炉中进行退火，当反应结束后，随炉自然冷却至室温，得到金红石相二氧化钛纳米球。