BaO2 + 0,5TiO2 ® BaTiO3 + 536 кал/г;

y (BaO + TiO2) ® y BaTiO3 + 160,5 кал/г;

x (BaO2 + TiO2) ® x (BaTiO3 + 0,5O2) + 74,7 кал/г.

Соответствия состава и структуры получаемых продуктов заданным значениям можно добиться рациональным выбором соотношения компонентов и режима синтеза. Однако продукты получаются грубодисперсными и не имеют преимуществ против термически синтезированных соединений; в то же время для метода СВС необходимо применять более дорогое сырье. [1] Термический синтез не позволяет получить титанат бария, обладающий необходимыми свойствами: гомогенностью, высокой степенью синтеза при сравнительно невысоких температурах, малым размером частиц. По данным разных авторов, такой способ получения не обеспечивает также воспроизводимости свойств титаната бария от партии к партии. Это может объясняться как нарушением стехиометрии и загрязнением примесями во время помола, так и колебаниями степени дисперсности порошков. В связи с этим внимание исследователей многих стран было обращено на разработку новых методов синтеза титаната бария. Эти методы относятся к химическим методам синтеза. В литературе описано несколько вариантов оксалатного метода получения титаната бария, различающихся условиями выделения из водных растворов титанилоксалата бария и его термического разложения. Титанилоксалат бария BaC2O4TiO(C2O4) · 4H2O, или BaTiO(C2O4)2 · 4H2O, можно синтезировать взаимодействием хлоридов бария и титана со щавелевой кислотой на холоду или при нагревании до 60 – 80º С. В промышленных условиях титанилоксалат бария производят сливанием растворов хлорида титана и бария с нагретым до 80ºС раствором щавелевой кислоты или путем вливания раствора щавелевой кислоты в смесь хлоридов. Важное значение имеет режим термообработки титанилоксалата. При нагревании титанилоксалат бария сначала обезвоживается при 200 – 300º С, затем происходит его разложение (700º С) с образованием промежуточных соединений, которые при 1000º С превращаются в BaTiO3. режим прокалки оказывает решающее влияние на дисперсность полученного порошка: повышение температуры прокалки приводит к спеканию частиц и уменьшению удельной поверхности порошка от 3 – 4 м2/г до 1 – 2 мг2/г. такой титанат бария использовался для выращивания монокристаллов [1]. Кисс и Магде синтезировали титанилоксалат бария при 20-часовом кипячении титаната бария, спеченного из смеси BaCO3 и TiO2, в 10%-ной щавелевой кислоте. Эти исследователи указывают на возможность регулирования размера частиц титаната бария путем прокалки титанилоксалата бария при разных температурах: при 650º С получаются 0,06÷0,1 мкм, при 825º С – 0,08÷0,15 мкм, при 975º С – 0,15÷0,2 мкм, при 1150º С – 0,3÷0,5 мкм. Однако, подчеркивая возможность получения очень мелких частиц при низких температурах, они не учитывают тот факт, что титанилоксалат бария полностью разлагается и переходит в BaTiO3 только при температурах выше 800º С, о чем свидетельствуют многие работы по изучению механизма разложения титанилоксалата бария. Титанат бария может быть получен также из других соединений бария и титана, выделенных из водных растворов. Так, Меркер прокалкой титанилтартрата бария Ba[TiO(C2H4O6)2] при 600º С синтезировал порошок BaTiO3 с частицами, проходящими через сито 100 меш., пригодный для выращивания монокристаллов. Термическим разложением при 1000 – 1100º совместно осажденных соединений бария и титана, выделенных из растворов карбонатом аммония, получен BaTiO3 с размером частиц менее 1 мкм. Керамика из такого титаната бария имеет диэлектрическую проницаемость 1700 – 2000, близкую к диэлектрической проницаемости оксалатного BaTiO3.[2] Известен также способ синтеза титаната бария методом золь-гель. Этот способ основан на переводе свежеосажденных соединений (обычно гидроксидов) в коллоидное состояние. Для образования золей используют длительную пептизацию осадков в воде, кислотах, растворах солей или электроионизацию (электродиализ). Удаление воды из золей с переводом их в гели, а затем в сыпучие порошки проводится сушкой или экстракцией воды органическими растворителями с последующей прокалкой. Метод дает возможность получать мелкодисперсные порошки соединений заданного состава. Он может быть подразделен на две разновидности: с использованием неорганических исходных материалов с использованием металлорганических соединений – алкоголятов (алкоксидный синтез).