人工晶体学报

作者：邢佳斌, 李威, 贾松岩, 马亚丽, 李雪, 郑强

单位：1.沈阳化工大学化学工程学院,沈阳 110142;；2.辽宁省镁钙无机功能材料工程研究中心,沈阳 110142;；3.沈阳市镁钙资源利用技术重点实验室,沈阳 110142

关键词：石灰石,纳米碳酸钙,低温碳化法,晶体生长,生长机理,晶型控制剂,

基金：辽宁省教育厅青年研究项目(JYTQN2023368);2020—2022年辽宁省普通本科高等学校校际合作项目(辽教发〔2020〕28号文件);2021—2023年辽宁省科技厅创新能力提升联合基金(2021-NLTS-12-04)

以石灰石为原料,采用低温碳化法制备了高分散性纳米碳酸钙。通过XRD、SEM、TEM等对纳米碳酸钙样品进行表征,考察了浆料比、碳化温度、CO2通气速率、陈化时间、晶型控制剂对纳米碳酸钙粒径和分散程度的影响。研究结果表明,制备纳米碳酸钙的最佳工艺条件为:浆料比为5%,碳化温度为15 ℃,CO2通气速率为200 mL/min,陈化时间2 h,并选用ZnCl2为添加剂。在此条件下,制得晶粒尺寸为25~35 nm、分布均匀的立方体状纳米碳酸钙。结合Materials Studio对纳米碳酸钙的生长机理进行了分析,结果表明:碳酸钙的(104)和(116)2个晶面具有热力学稳定性,最终会成为顽强显露的晶面,促使生成立方体型纳米碳酸钙。

来源：2024年第5期

《人工晶体学报》期刊编辑部

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