鋯基陶瓷前驅體

• 應用原理：醋酸鋯作為可溶性鋯源，通過溶膠 - 凝膠法、水熱合成等工藝，可轉化為氧化鋯（ZrO?）或鋯基復合陶瓷（如 ZrO?-Al?O?、ZrO?-SiO?）。

• 具體案例：

• 制備氧化鋯納米粉體：將醋酸鋯溶液與檸檬酸混合，經凝膠干燥、煅燒（600-800℃）后得到粒徑 5-20 nm 的 ZrO?粉體，用于高性能陶瓷涂層（如耐磨刀具涂層）。

• 合成鋯酸鋇（BaZrO?）壓電陶瓷：醋酸鋯與硝酸鋇按比例混合，經高溫燒結（1200-1400℃）生成鈣鈦礦結構的 BaZrO?，用于傳感器、超聲換能器等電子元件。

2. 功能薄膜與涂層

• 應用場景：利用醋酸鋯的水解特性，在金屬、玻璃等基底表面形成鋯基薄膜，提升材料的耐腐蝕性、耐高溫性或光學性能。

• 例如，在鋁合金表面涂覆醋酸鋯 - 硅烷復合涂層，經固化后形成致密保護膜，鹽霧測試壽命從 50 小時延長至 300 小時以上，用于海洋工程設備防腐。

二、催化領域

1. 催化劑及載體

• 作用機制：醋酸鋯經煅燒轉化為氧化鋯（具有酸堿性和氧空位活性位點），可作為催化劑或載體用于有機合成反應。

• 典型反應：

• 酯交換反應：負載鈀（Pd）的鋯基催化劑（以醋酸鋯為前驅體制備）可高效催化植物油與甲醇的酯交換，生物柴油產率達 98% 以上。

• 脫硝反應：ZrO?-TiO?復合催化劑（醋酸鋯與鈦酸四丁酯共水解制備）在選擇性催化還原（SCR）反應中，對 NO?的去除率在 200-400℃時保持 85% 以上，適用于電廠煙氣脫硝。

2. 光催化材料

• 醋酸鋯與鈦酸四丁酯共沉淀制備 Zr 摻雜 TiO?光催化劑，可拓寬 TiO?的光響應范圍至可見光區，用于降解水中有機污染物（如苯酚、染料），降解效率提升 30%-50%。

醋酸鋯是由鋯(Zr)和乙酸根離子(CH3COO-)組成的化合物。