[发明专利]纳米Fe或Fe2O3包覆Si3N4颗粒的复合粉末及其制备方法

权利要求书

1.纳米Fe或Fe₂O₃包覆Si₃N₄颗粒的复合粉末，其特征在于：Fe或Fe₂O₃为Si₃N₄重量百分比的1％-90％。

2、一种如权利要求1所述的纳米Fe或Fe₂O₃包覆Si₃N₄颗粒复合粉末的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)将Si₃N₄加入溶液中，在超声及搅拌的条件下，得到分散均匀的Si₃N₄颗粒悬浮液；

(2)在超声及搅拌的条件下，将分散剂加入Si₃N₄悬浮液中，分散剂为有机胺、有机胺盐、表面活性剂、硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂或聚合物，加入量为溶液质量的0.01-10％；

(3)配制二价或三价铁盐溶液和碱盐溶液；

(4)在超声及机械搅拌的条件下，将铁盐溶液与碱溶液加入至步骤(2)配制的悬浮液中，控制溶液的PH值范围为6-12，获得铁氧化合物均匀包覆Si₃N₄颗粒的复合颗粒；

(5)将制备的复合颗粒溶液过滤或高速离心机分离出来，反复清洗，过滤，烘干，在空气中200℃-1000℃范围内煅烧1-10h，获得纳米薄层Fe₂O₃包覆Si₃N₄颗粒的复合粉末；

(6)将复合颗粒加入水溶液中，在超声及搅拌的条件下，得到分散均匀的悬浮液，然后按(2)(3)(4)(5)步骤重新包覆，获得第二层纳米Fe₂O₃薄层包覆，此步骤按要求重复，最终达到包覆层要求厚度；

(7)将步骤(5)或(6)制的复合粉末放置铁容器内，高温热还原得到纳米Fe包覆Si₃N₄颗粒的复合粉末。

3.根据要求2所述的制备纳米Fe或Fe₂O₃包覆Si₃N₄颗粒复合粉末的方法，其特征在于：所述的Si₃N₄粉末颗粒大小在10nm-20um之间。

4.根据要求2所述的制备纳米Fe或Fe₂O₃包覆Si₃N₄颗粒复合粉末的方法，其特征在于：所述的二价或三价的铁盐为铁的氯化物、硫酸盐、摩尔盐或草酸盐；碱盐为Na₂CO₃、NaHCO₃、NH₃.H₂O、NH₃HCO₃、NaOH、KOH、kHCO₃或K₂CO₃。

5.根据要求2所述的制备纳米Fe或Fe₂O₃包覆Si₃N₄颗粒复合粉末的方法，其特征在于：步骤(7)所述的还原气体为H₂、CO、NH₃或其混合气体，还原时间为1-9小时，还原温度在500-1000℃范围内。