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Zirconium carbide, hafnium carbide and their ternary carbide nanoparticles by an in situ polymerization route

机译：通过原位聚合途径通过碳化锆，碳化铪及其三元碳化物纳米粒子

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摘要

An in situ polymerizable complex method to produce zirconium carbide, hafnium carbide and their ternary carbides at a relatively low temperature (1300 degrees C) using simple and mainly nontoxic starting reagents is presented. In this aqueous process, citric acid (CA) was used to chelate the metal ion and ethylene glycol (EG) to form a polymerized complex resin. We suggest that, based on the results of FT-IR and C-13 NMR spectroscopies, a very stable metal-CA chelate complex formed in the starting solution, which was thermally stable upon gelation even up to 350 degrees C. Immobilization of the metal ion in a rigid polymer can largely guarantee the in situ charring, resulting in carbon adjacent to the metal oxide in the pyrolysed product. The contiguous carbon and metal oxide led to in situ reaction (1100 degrees C) with a minimum of diffusion, which involved the formation of large numbers of metastable phases. Afterwards, well-defined binary and ternary carbide nanoparticles (similar to 100 nm) were formed through localized particle coarsening by Ostwald ripening.
机译：呈现了在相对低温（1300℃）中产生碳化锆，碳化铪，碳化铪及其三元碳化锆的原位聚合的复合方法，使用简单且主要是无毒性起始试剂。在该水过程中，使用柠檬酸（CA）将金属离子和乙二醇（例如）螯合以形成聚合的复合物树脂。我们建议，基于FT-IR和C-13 NMR光谱的结果，在起始溶液中形成的非常稳定的金属-Ca螯合物复合物，其在凝胶化上热稳定，甚至高达350℃。固定金属的固定在刚性聚合物中的离子可以在很大程度上保证原位刺激，导致与溶解产物中的金属氧化物相邻的碳。连续碳和金属氧化物导致原位反应（1100℃），其中最小的扩散，涉及大量亚稳态相的形成。然后，通过通过OSTWALD成熟的局部颗粒粗化形成明确定义的二元和三元碳化物纳米粒子（类似于100nm）。

著录项

  • 来源
    《RSC Advances》 |2015年第46期|共10页
  • 作者

    Yan Chunlei; Liu Rongjun; Zhang Changrui; Cao Yingbin;

  • 作者单位

    Natl Univ Def Technol Sci &

    Technol Adv Ceram Fibers &

    Composites Lab Changsha 410073 Hunan Peoples R China;

    Natl Univ Def Technol Sci &

    Technol Adv Ceram Fibers &

    Composites Lab Changsha 410073 Hunan Peoples R China;

    Natl Univ Def Technol Sci &

    Technol Adv Ceram Fibers &

    Composites Lab Changsha 410073 Hunan Peoples R China;

    Natl Univ Def Technol Sci &

    Technol Adv Ceram Fibers &

    Composites Lab Changsha 410073 Hunan Peoples R China;

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  • 正文语种 eng
  • 中图分类 化学;
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