石英粉氧化性质研究

客服主管发布于2016-06-21 10:09:19

来自：安米微纳

为了保证实验中用到的石英粉的绝大部分裸露表面为干净解理面，用塑料滤布对研磨得到的石英粉进行筛分(48μm，300目);用BT—9300H型激光粒度分析仪对筛选后得到的石英粉进行粒度分析，如下图所示，石英粉平均粒度约25μm。

1.2石英粉在空气中的氧化实验

取1g石英粉平铺在表面皿中，然后置于加热炉，在空气气氛下加热至200℃恒温80h，最后用德国布鲁克D8—FocusX射线衍射仪对其进行物相分析。

1.3石英粉在水及PEG中的氧化实验

称取一定量石英粉，分别置于水、PEG以及PEG水溶液[ψ(PEG:H2O)=1:1]中，石英粉质量分数均为1%，并分别置于不同介质中考察其氧化行为。水和PEG分别为自制去离子水(电阻率为18MΩ·cm)和分析纯PEG200，反应过程中适时用玻璃棒搅动，使石英粉氧化充分。离心收集反应后的硅粉，用去离子水洗净石英粉中混有的PEG，并在真空环境下50℃干燥2h。对干燥过的石英粉进行XRD测试。并通过配备特征X射线能谱仪的HitachS—3000N型扫描电子显微镜进行能谱分析，考察其氧化情况。

2结果与讨论

2.1石英粉在空气中的氧化

洁净硅的最表层原子因存在大量悬挂键而极度不稳定，暴露在空气中时，其表面很容易形成一层自然氧化物，并最终以SiO2的形式存在，常温下这层自然氧化物能防止硅的进一步氧化。下图中谱线②为石英粉在空气中200℃放置80h后的XRD谱，与原始石英粉的XRD谱(谱线①)相比基本没有发生变化，并没有检测到氧化物的存在。由此可见，石英粉在干燥空气中不太容易发生明显的氧化。

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