利用液相沉淀法制备了Y2W3O12和Yb2W3O12粉体。经室温XRD测定,Y2W3O12(空间群为Pnca)和Yb2W3O12(空间群为Pbcn)皆为单一的正交相。在50～800℃温度区间对两种粉体进行高温XRD测试,并利用软件TOPAS3.0对其在不同温度下的XRD图谱进行精修,发现Y2W3O12和Yb2W3O12都具有较大的负热膨胀特性,经计算两者的线热膨胀系数(α1)平均值分别为-6.38×10-6℃^-1和-4.18×10^-6℃^-

第2第5 3卷期 20 08年 1 0月

Ch n n se n u ty i a Tu g t n I d s r

中圈钨毋

Vo.3No5 1 . . 2 0c . O t2 O8

文章编号： 0—62 0 8 502—4 1 9 02( 0)—06 0 0 2 0

Y W3 2 Y 2 01的制备及其负热膨脓小一 2 o1和 bW3 2￣ 13 e z 1￣ 止= 黄远辉，杨海涛，尚福亮 (深圳大学材料学院深圳市特种功能材料重点实验室，广东深圳 5 8 6 ) 10 0

摘要：利用液相沉淀法制各了Yw0。 Y, 3 j,和 b 0粉体。经室温 X D测定，2 0 ( _ W R YW3空间群为Pe) b 3 na￣Y 2 0 W (空间群为 P c ) b n皆为单一的正交相。在 5~ 0 0 80℃温度区间对两种粉体进行高温 X D测试， R并利用软件 T P S30 O A . 对其在不同温度下的 X D图谱进行精修， R发现 YW和 Y 0:具有较大的负热膨胀特性，计算两者的线 2 0: bW。都经 热膨胀系数 (平均值分别为一 . x 0 ) 63 l℃和一 .8 1℃~ 8 41x 0。与高温固相反应法相比，相沉淀法大大缩短了粉体液的合成周期，降低了合成温度。

关键词： 3l Y 2 3l负热膨胀 Y 02 b 02; W;

中图分类号：, 1 .: 42+ I 1 0 8.3 11 2 F4 2

文献标识码： A

0引言 2世纪 9 0 0年代以来 .lg研究小组相继在 Se h等 i钨酸盐和钼酸盐材料中发现了负热膨胀效应，并在 国际顶级期刊 S i c{1 aue1报道了他们的 c n e- nN tr[ e￣ 3 4上发现，从而引起了国际学者对负热膨胀材料的关注。

离子及其离子的组合，为 w或 Mo M。 目前对于稀土钨酸盐的制备，主要是采用高温固相合成的方法，不仅需要较长的烧结周期，这而且

在高温条件下，, Mo WO和 O很容易挥发，以得到难单一结构的陶瓷粉体，从而影响了其热膨胀性能。本实验采用液相沉淀法直接合成出 YW3和 0 Yb 0 2粉体， W。既保证了粉体的纯度，又避免了长时 间的高温热处理，极大地降低了能耗。

所谓负热膨胀是指材料的热缩冷胀现象，由于此类 材料的热膨胀系数为负值，以称为负热膨胀材料。

所

负热膨胀材料有着非常广泛的潜在应用前景[] 5, -它 6可以用在复合材料，以调控复合材料的热膨胀系数。

1实验方法 1 . 1样品的制备 YW。和 Y 2 0:体的制备采用液相沉淀 2 0 bW粉 法：用分析纯试剂 N 42 9.和分析纯选 a W0"H0(9 5%) 试剂 Y N 3"H2 9 .、 bN 3 H 0 9 ., ( 0) 6 0( 9 3 9%)Y ( 0) 6 2 (9 3 9%) 按照 3: 2的化学计量比分别溶于去离子水中.充分搅

应用热膨胀系数的匹配，能有效地抑制材料中因热振动造成的断裂，例如在光学器件、纤器件、光电学 器件以及热封装材料的 Bag rg光栅中 .需要采用一 些零膨胀或低膨胀材料来保证器件光电性能的稳定 性【 7】 0

在自然界中，冰在受热向水的转变过程是最为 常见的一种负热膨胀现象。目前对于负热膨胀材料

拌溶解后，将硝酸钇和硝酸镱溶液分别慢慢滴加到 钨酸钠溶液中，马上有白色沉淀产生。在滴加的过程

的研究，国内外学者的焦点主要集中在钨酸锆以及

中注意要同时进行强搅拌，强搅拌 2 4h后静置一~

稀 t钨(酸盐系列上【5,钼) 】尤其是以化学通式为 AM0:,的负热膨胀材料是国内外学者近年来研究的热点。从材料的热力学结构的稳定性来看， s A可 以是从 A。 r O0 35F、 c (= . 85n、 u 1(= . m)S。 r 00 m)L 5 l 8

段时间，倒去上层清液，白色沉淀置于鼓风干燥机将上进行干燥。将干燥后样品放入马弗炉于 80o进 0 C 行热处理 4,后得到所需样品。 h最 1表征方法 . 2

(= . 01 m) Y (: . 40r的任何三价阳 r O1 到 r O1 m) 0 n 0 i 收稿日期：0 8 0— 1 2 0— 7 1基金项目：圳大学科研启动基金资助项目( 0 8 7深 202)

用型号为 D V N E X射线衍射仪分析产 8 AD A C

作者简介：远辉 (9 2 )男，东龙川人，士研究生，究方向：能陶瓷材料；黄 18一，广硕研功 杨海涛 ( 9 3 )男，南宁乡人，授，士生导师，文通讯作者，事功能陶瓷材料的研究。 16一，湖教博本从