申請人:大連理工大學
發明人:李曉杰 嚴仙榮 王小紅 閆鴻浩 王宇新 孫明
摘要:本發明公開了一種納米金剛石表面硼化的方法,屬于材料加工領域。將納米金剛石顆粒與水溶性硼源均勻混合后,在無氧環境下于500~1100℃煅燒,最后洗凈水溶性硼源,制備出表面包覆硼元素的硼化納米金剛石顆粒。本發明所制備的硼化納米金剛石顆粒在空氣中的起始氧化溫度提高至625℃,加熱至1150℃尚余有68%金剛石未發生氧化,大大提高了納米金剛石抗氧化性能。硼化后的納米金剛石顆粒表面含有大量的硼氧親水基團,便于在溶液中分散。所發明的制備納米金剛石硼化顆粒的合成工藝技術過程簡單、高效、環保、安全。

2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述的納米金剛石的直徑為5~20nm。
3.根據權利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述的水溶性硼源包括硼酸、偏硼酸、硼酐、硼酸鈉、硼酸鉀、偏硼酸鈉、偏硼酸鉀中的一種或兩種以上混合。
4.根據權利要求3所述的方法,其特征在于,當采用硼酸、偏硼酸或硼酐作為硼源時,粘稠狀半干物置于500~1100℃條件下煅燒;當采用硼酸鈉或偏硼酸鈉時,粘稠狀半干物置于880~1100℃條件下煅燒;采用硼酸鉀或偏硼酸鉀時,粘稠狀半干物置于780~1100℃條件下煅燒;當采用水溶性硼源混合時,粘稠狀半干物置于混合物熔點~1100℃條件下煅燒,但不低于500℃。
5.根據權利要求1、2或4所述的方法,其特征在于,所述的保護氣氛包括真空、惰性氣體、二氧化碳、氨氣、氫氣和一氧化碳。
6.根據權利要求3所述的方法,其特征在于,所述的保護氣氛包括真空、惰性氣體、二氧化碳、氫氣和一氧化碳。