粉体的团聚是液相法制备纳米TiO₂粉体存在的最大问题,控制粉体的团聚已成为制备高性能纳米粉体材料的一项关键技术,是当今纳米粉体制备技术中一个普遍存在、又急待解决的瓶颈问题。 本文针对目前防团聚技术研究存在的问题,首次提出在纳米二氧化钛制备过程中,以前驱体——水合二氧化钛作为包覆基体,利用非均相成核法,在其表面原位包覆无机氧化物层,获得均匀分散的纳米复合粉体,从而有效地控制了纳米二氧化钛的硬团聚,并采用TEM、SEM、XRD、BET、FT-IR、XPS等现代分析手段对表面包覆样品的分散性、形貌、粒度、表面结构及热稳定性等进行了表征和分析,获得了如下创新性成果: 1) 利用非均相成核的方法,对正钛酸进行了原位包覆Al₂O₃,结果表明,包覆Al₂O₃膜可以明显改善粉体的分散性,有效抑止硬团聚的产生,获得粒径为50nm球形粉体,包覆量在5%和10%时可以获得均匀的包覆层,复合粉体的热稳定性有所提高; 2) 分别对细小偏钛酸进行了原位包覆SiO₂和Al₂O₃膜的研究,探讨了影响包覆的工艺条件,对包覆样品分别进行了形貌和表面结构分析。结果表明,包覆后粉体的分散性有所改善,硬团聚减少,从TEM照片观察到复合粉体的晶粒细小,粒径在10～20nm之间:XPS分析说明,SiO₂和Al₂O₃分别以Si-O-Ti和Al-O-Ti键结合在纳米TiO₂的表面; 3) 无机氧化物表面包覆主要改变了纳米TiO₂粒子的表面性质,通过降低TiO₂粒子间的引力,减小团聚的发生。将成熟的成品TiO₂包覆技术引入到纳米TiO₂制备过程中,成功地实现了无机氧化物的原位包覆。