二氧化钛包覆微细金刚石的制备及表征

以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为偶联剂,钛酸四丁酯(TBOT)为TiO_2前驱体,氨水为催化剂,通过Stber法制备核–壳结构的二氧化钛包覆微细金刚石(UFD@TiO_2),研究溶液pH值、氨水及去离子水的加入量对UFD@TiO_2的影响。采用XRD、SEM及DSC–TG等手段对UFD@TiO_2进行表征,利用三点弯曲法测定添加UFD或UFD@TiO_2的陶瓷结合剂试样的抗折强度,通过SEM观察陶瓷结合剂试样断口的微观形貌。实验结果表明:当溶液pH值约为8,氨水体积分数为0.8%,去离子水体积分数为0.8%时,TBOT水解生成的TiO_2易在金刚石表面异质形核,可获得致密均匀的TiO_2膜层;UFD@TiO_2的起始氧化温度为650℃,比UFD的起始氧化温度583℃提高了67℃;UFD@TiO_2–陶瓷结合剂试样的抗折强度比UFD–陶瓷结合剂试样的抗折强度提高了20.9%。