三氧化鎢是鎢的氧化物，也是一種重要的工業(yè)原料，因其良好的性能而廣泛運(yùn)用在諸多領(lǐng)域。如在軍事領(lǐng)域中，因?yàn)樗鼘?duì)電磁波具有很強(qiáng)的吸收能力，而常被用作重要的隱形材料。目前製備三氧化鎢的方法有多種選擇，其中具有工藝簡(jiǎn)單易行、環(huán)境污染小、對(duì)設(shè)備腐蝕小與生產(chǎn)成本相對(duì)低等優(yōu)點(diǎn)的溶膠-凝膠法比較受歡迎。
一、溶膠-凝膠法的由來(lái)
溶膠凝膠法於1846年被法國(guó)化學(xué)家J.J.Ebelmen發(fā)現(xiàn)，在歷經(jīng)一百多年人們對(duì)溶膠-凝膠法的探究後，它在玻璃、氧化物塗層、功能陶瓷粉料以及傳統(tǒng)方法難以制得的複合氧化物材料得到成功應(yīng)用。
二、溶膠-凝膠法的原理
溶膠－凝膠法就是用含高化學(xué)活性組分的化合物作前驅(qū)體，在液相下將這些原料均勻混合，並進(jìn)行水解、縮合化學(xué)反應(yīng)，在溶液中形成穩(wěn)定的透明溶膠體系，溶膠經(jīng)陳化膠粒間緩慢聚合，形成三維網(wǎng)路結(jié)構(gòu)的凝膠，凝膠網(wǎng)路間充滿了失去流動(dòng)性的溶劑，形成凝膠。凝膠經(jīng)過(guò)乾燥、燒結(jié)固化製備出分子乃至納米亞結(jié)構(gòu)的材料。
三、溶膠-凝膠法制取三氧化鎢
(1)原料準(zhǔn)備：氨水(14mol/L)與去離子水以1∶1的比例配成氨水溶液。
(2)製備溶膠：在72ml配製好的氨水溶液中放入鎢酸4.9972g(0.02mol)，將鎢酸摩爾之比為4∶1的檸檬酸(16.832g)加入到溶解的鎢酸溶液中，置於磁力加熱攪拌器上，用85℃水浴加熱攪拌8-12小時(shí)，可得到微黃透明的溶膠。
(3)凝膠乾燥處理：將製備好的凝膠置於紅外烘箱中乾燥，得到褐色膨脹的凝膠。
(4)煆燒得到三氧化鎢粉末：將凝膠置於剛玉坩堝中，在箱式爐中650℃煆燒兩小時(shí)左右，得到黃色納米三氧化鎢粉末。所得的納米顆粒為球形，粒徑在40-60nm之間，且顆粒分佈均勻。
四、溶膠-凝膠法的優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn)：
（1）工藝簡(jiǎn)單易行、環(huán)境污染小、對(duì)設(shè)備腐蝕小與生產(chǎn)成本相對(duì)低等；
（2）所得粉體細(xì)微性小、均勻性好、純度高；
（3）能夠比較容易調(diào)控製備參數(shù)，從而得到不同形貌性質(zhì)可控的三氧化鎢。
缺點(diǎn)：
（1）控制溶膠-凝膠的轉(zhuǎn)變比較困難；
（2）產(chǎn)物烘乾後易形成硬團(tuán)聚；
（3）合成週期較長(zhǎng)。
