Tällä hetkellä nanomateriaalien tuotanto ja käyttö ovat herättäneet huomiota eri maista. Kiinan nanoteknologia etenee edelleen, ja teollista tuotantoa tai koetuotantoa on suoritettu onnistuneesti nanomittakaavan SiO2:n, TiO2:n, Al2O3:n, ZnO2:n, Fe2O3:n ja muiden jauhemateriaaleissa. Nykyinen tuotantoprosessi ja korkeat tuotantokustannukset ovat kuitenkin sen kohtalokas heikkous, joka vaikuttaa nanomateriaalien laajaan käyttöön. Siksi jatkuva parantaminen on välttämätöntä.
Harvinaisten maametallien erityisen elektronisen rakenteen ja suuren atomisäteen vuoksi niiden kemialliset ominaisuudet poikkeavat suuresti muista alkuaineista. Siksi harvinaisten maametallien nanooksidien valmistusmenetelmä ja jälkikäsittelytekniikka eroavat myös muista alkuaineista. Tärkeimmät tutkimusmenetelmät ovat:
1. Saostusmenetelmä: mukaan lukien oksaalihapon saostus, karbonaattisaostus, hydroksidisaostus, homogeeninen saostus, kompleksisaostus jne. Tämän menetelmän suurin ominaisuus on, että liuos ydintyy nopeasti, on helppo hallita, laitteisto on yksinkertainen ja pystyy tuottamaan erittäin puhtaita tuotteita. Mutta se on vaikea suodattaa ja helppo yhdistää.
2. Hydroterminen menetelmä: Kiihdyttää ja vahvistaa ionien hydrolyysireaktiota korkeissa lämpötiloissa ja paineissa ja muodostaa hajaantuneita nanokiteisiä ytimiä. Tällä menetelmällä voidaan saada nanometrijauheita, joilla on tasainen dispersio ja kapea hiukkaskokojakautuma, mutta se vaatii korkean lämpötilan ja korkeapainelaitteiston, joka on kallista ja vaarallista käyttää.
3. geelimenetelmä: Se on tärkeä menetelmä epäorgaanisten materiaalien valmistuksessa, ja sillä on merkittävä rooli epäorgaanisten aineiden synteesissä. Alhaisessa lämpötilassa organometalliset yhdisteet tai orgaaniset kompleksit voivat muodostaa soolia polymeroinnin tai hydrolyysin kautta ja muodostaa geeliä tietyissä olosuhteissa. Lisälämpökäsittelyllä voidaan tuottaa erittäin hienoja riisinuudeleita, joilla on suurempi ominaispinta ja parempi hajonta. Tämä menetelmä voidaan suorittaa miedoissa olosuhteissa, jolloin saadaan jauhe, jolla on suurempi pinta-ala ja parempi dispergoituvuus. Reaktioaika on kuitenkin pitkä ja kestää useita päiviä, mikä tekee teollistumisen vaatimusten täyttämisestä vaikeaa.
4. Kiinteän faasin menetelmä: korkean lämpötilan hajoaminen suoritetaan kiinteiden yhdisteiden tai kiinteän faasin välireaktioiden kautta. Esimerkiksi harvinaisten maametallien nitraattia ja oksaalihappoa sekoitetaan kiinteän faasin kuulajauhatuksella, jolloin muodostuu harvinaisen maametallin oksalaatin välituote, joka sitten hajoaa korkeassa lämpötilassa ultrahienon jauheen saamiseksi. Tällä menetelmällä on korkea reaktiotehokkuus, yksinkertainen laitteisto ja helppokäyttöisyys, mutta tuloksena olevalla jauheella on epäsäännöllinen morfologia ja huono yhtenäisyys.
Nämä menetelmät eivät ole ainutlaatuisia eivätkä välttämättä sovellu täysin teollistumiseen. Valmistusmenetelmiä on myös monia, kuten orgaaninen mikroemulsiomenetelmä, alkoholilyysi jne.
Lisätietoja pls ota meihin yhteyttä
sales@epomaterial.com
Postitusaika: 06.04.2023