Haruldaste muldmetallide nanomaterjalide valmistamise tehnoloogia

www.epomaterial.com
Praegu on nii nanomaterjalide tootmine kui ka rakendamine pälvinud tähelepanu erinevates riikides. Hiina nanotehnoloogia jätkab edusamme ning nanoskaalas SiO2, TiO2, Al2O3, ZnO2, Fe2O3 ja muude pulbriliste materjalide tööstuslik tootmine või katsetootmine on edukalt läbi viidud. Praegune tootmisprotsess ja kõrged tootmiskulud on aga selle saatuslikud nõrkused, mis mõjutavad nanomaterjalide laialdast kasutamist. Seetõttu on vajalik pidev täiustamine.

Haruldaste muldmetallide spetsiifilise elektronstruktuuri ja suure aatomraadiuse tõttu on nende keemilised omadused teistest elementidest väga erinevad. Seetõttu erineb ka haruldaste muldmetallide nanooksiidide valmistusmeetod ja järeltöötlustehnoloogia teistest elementidest. Peamised uurimismeetodid hõlmavad järgmist:

1. Sadestamismeetod: hõlmab oblikhappe sadestamist, karbonaadi sadestamist, hüdroksiidi sadestamist, homogeenset sadestamist, kompleksisadestamist jne. Selle meetodi suurim omadus on see, et lahus tuumastub kiiresti, seda on lihtne juhtida, seadmed on lihtsad ja see võimaldab toota kõrge puhtusastmega tooteid. Kuid seda on raske filtreerida ja lihtne agregeerida.

2. Hüdrotermiline meetod: kiirendab ja tugevdab ioonide hüdrolüüsireaktsiooni kõrgel temperatuuril ja rõhul ning moodustab hajutatud nanokristallilised tuumad. Selle meetodi abil saab saada ühtlase dispersiooni ja kitsa osakeste suurusjaotusega nanomeetrilisi pulbreid, kuid see nõuab kõrge temperatuuri ja kõrgsurve seadmeid, mis on kallid ja ohtlikud.

3. geelimeetod: see on oluline meetod anorgaaniliste materjalide valmistamiseks ja mängib olulist rolli anorgaanilises sünteesis. Madalal temperatuuril võivad organometallühendid või orgaanilised kompleksid polümerisatsiooni või hüdrolüüsi teel moodustada sooli ja teatud tingimustel geeli. Edasine kuumtöötlus võib toota ülipeeneid riisinuudleid, millel on suurem eripind ja parem dispergeeruvus. Seda meetodit saab läbi viia leebemates tingimustes, mille tulemuseks on suurem pindala ja parem dispergeeruvus. Reaktsiooniaeg on aga pikk ja võtab mitu päeva, mistõttu on industrialiseerimise nõuete täitmine keeruline.

4. Tahkefaasi meetod: kõrgel temperatuuril lagunemine toimub tahkete ühendite või tahkefaasi vaheühendite reaktsioonide kaudu. Näiteks haruldaste muldmetallide nitraat ja oblikhape segatakse tahkefaasi kuulveskis, moodustades haruldaste muldmetallide oksalaadi vaheühendi, mis seejärel lagundatakse kõrgel temperatuuril ülipeeneks pulbriks. Sellel meetodil on kõrge reaktsioonitõhusus, lihtsad seadmed ja lihtne kasutamine, kuid saadud pulbril on ebakorrapärane morfoloogia ja halb ühtlus.

Need meetodid ei ole ainulaadsed ja ei pruugi olla täielikult rakendatavad tööstuses. Samuti on palju valmistusmeetodeid, näiteks orgaanilise mikroemulsiooni meetod, alkoholüüs jne.

Lisateabe saamiseks võtke meiega ühendust

sales@epomaterial.com


Postituse aeg: 06.04.2023