2013年钛酸钡水热法制作分析

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内容提要：国内部分高校及科研院所在水热法制备工艺方面投入了较大的力量，出现了大量研究文献及专利成果；在技术产业化方面，日本堺化学率先在全球实现该方法的产业化，其后一直实行技术封锁。

水热法的工艺原理为由钛源和钡源反应生成钛酸钡，通过精确地控制水热反应动力学及其他反应条件，可在20至500纳米范围内控制钛酸钡粉体的粒径，以适应各种MLCC配方粉应用的要求。

水热法在材料颗粒性质控制及其稳定性、市场竞争力等方面较其他制备方式具备优势，具体表现在：化学组成均匀、颗粒形貌规整、颗粒粒径从几十纳米到几微米可调、大小均一、产品性质稳定，是目前公认的符合MLCC发展要求的钛酸钡粉制备方法，但技术难度较大。其技术难点主要表现在如下方面：

①钛酸钡的形成涉及高温高压下水热体系中无机材料的结晶学、溶液化学及流体力学等多学科理论，国内这方面的相关研究较为薄弱；

②水热体系中影响钛酸钡性质的因素较多，对于钛酸钡物相结构和颗粒性质的调控极其复杂，通常是钛酸钡的一种性质受多个因素和工艺参数的影响，而且一个因素或参数又同时影响多种性质，它们互相关联、甚至互为矛盾，使钛酸钡颗粒性质的控制十分复杂和困难；

③水溶液、尤其碱性溶液在高温高压下腐蚀性强，同时钛酸钡颗粒性质对反应温度均匀性和溶液状态非常敏感，水热反应设备不但要满足反应溶液温度和状态均匀的要求，还要耐腐蚀和磨损。

国内部分高校及科研院所在水热法制备工艺方面投入了较大的力量，出现了大量研究文献及专利成果；在技术产业化方面，日本堺化学率先在全球实现该方法的产业化，其后一直实行技术封锁。据公司管理层了解，自20世纪80、90年代起，国内外有多家单位进行了该方面的产业化尝试、但均未成功。本公司首次在国内成功实现了水热法制备钛酸钡技术的产业化，是国内首家、全球继日本堺化学之后第二家成功运用水热工艺批量生产纳米钛酸钡粉体的厂家。