中國粉體網(wǎng)訊 本文重點(diǎn)介紹粉體網(wǎng)微信公眾號最受讀者關(guān)注的粉體技術(shù)。
1、一文全面了解超細(xì)粉體的表面包覆技術(shù)(點(diǎn)擊題目,可閱讀原文)
眾所周知,超細(xì)粉體(通常是指粒徑在微米級或納米級的粒子)具有比表面積大、表面能高及表面活性大等特點(diǎn),因而具有許多大塊材料難以比擬的優(yōu)異的光、電、磁、熱和力學(xué)性能。然而由于超細(xì)粉體的小尺寸效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)、界面與表面效應(yīng)以及宏觀量子隧道效應(yīng),使其在空氣中和液體介質(zhì)中容易發(fā)生團(tuán)聚,若不對其進(jìn)行分散處理,則團(tuán)聚的超細(xì)粉體就不能完全保持其特異性能。據(jù)中國粉體網(wǎng)了解,對超細(xì)粉體進(jìn)行分散處理的最有效途徑是對其進(jìn)行表面改性。近年來,粉體表面改性技術(shù)成為人們關(guān)注的熱點(diǎn)技術(shù)之一。其中,表面包覆改性是表面改性技術(shù)中重要的一種。包覆,又被稱為涂覆或涂層,是利用無機(jī)物或有機(jī)物對礦粒表面進(jìn)行包覆以達(dá)到改性的方法。
近幾十年來,各國對超細(xì)粉體的研制非;钴S,日本處于領(lǐng)先地位。一些大學(xué)和企業(yè)對超細(xì)粉體的制備、應(yīng)用及物理性能的測試等方面,開展了系統(tǒng)、全面的研究,并且把它列為材料科學(xué)的四大研究任務(wù)之一。超細(xì)粉體的特性總體上可歸結(jié)為兩個(gè)方面:由于顆粒體積變小,而引起的體積效應(yīng);顆粒表面原子數(shù)目的比例增加,而引起的表面效應(yīng)。具體表現(xiàn)在物質(zhì)的熔點(diǎn)、比熱、磁性、電學(xué)性能、力學(xué)性能、擴(kuò)散及光的吸收與反射等方面所呈現(xiàn)出的特異性質(zhì)。正是由于超細(xì)粉體的這些特異性質(zhì),使它越來越廣泛地應(yīng)用于感光材料、硅酸鹽材料、磁記錄材料、電極材料、導(dǎo)電涂料、催化劑、化妝品填料、光學(xué)材料等各個(gè)領(lǐng)域,其應(yīng)用前景也是十分廣闊。中國粉體網(wǎng)編輯參考華東理工大學(xué)趙斌教授的論文對金屬超細(xì)粉體的幾十種制備方法作了概述。
熱等靜壓是一種利用高溫高壓同時(shí)作用使金屬或陶瓷制品經(jīng)受各向同等壓力從而使制件得以燒結(jié)和致密化的工藝技術(shù)。它具有化學(xué)成分穩(wěn)定、力學(xué)性能各向同性、結(jié)構(gòu)適應(yīng)性好、成本較低的優(yōu)點(diǎn)。采用熱等靜壓致密化技術(shù)不僅能夠大幅度提升鑄件的綜合性能,同時(shí)在傳統(tǒng)工藝無法實(shí)現(xiàn)致密化的陶瓷、硬質(zhì)合金等脆性材料的致密化方面也顯示出無可替代的優(yōu)勢。經(jīng)過近70年的發(fā)展,熱等靜壓得到十足的發(fā)展,它廣泛的應(yīng)用于國民的生產(chǎn)生活中。特別是在人們對新材料、新能源高度需求的今天,HIP技術(shù)發(fā)揮了其獨(dú)特的優(yōu)勢,為各行各業(yè)的科技技術(shù)水平帶來質(zhì)的飛躍。
4、噴霧熱分解技術(shù)制備超細(xì)粉體的研究綜述
噴霧熱分解技術(shù)作為一種新興的材料制備技術(shù),興起于上世紀(jì)50年代,以色列人Aman于1956年首先用噴霧熱分解法制備出MgO,70年代,奧地利人Ruthner首次將該技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)化生產(chǎn),而后經(jīng)過幾十年的發(fā)展,噴霧熱分解技術(shù)已成為制備各種微粉一條重要的工藝路線,廣泛應(yīng)用于制備金屬材料、無機(jī)非金屬材料及超導(dǎo)、光學(xué)、磁性、電極等功能材料。因其工藝流程短、粉末后續(xù)處理程序簡單、易得到綜合性能優(yōu)良的粉末材料,已越來越受重視。
鈦酸鋇粉體是MLCC的主要原料,MLCC的發(fā)展對高質(zhì)量的鈦酸鋇粉體的要求越來越高,需求量也與日俱增。目前,制備鈦酸鋇粉體的方法有固相法、液相法、氣相法等,其中固相法和水熱法已產(chǎn)業(yè)化。固相法相對于其他方法而言,技術(shù)比較成熟,原料便宜易得,產(chǎn)量高,但此方法所需反應(yīng)溫度高,能耗較大,而且產(chǎn)品顆粒粒徑大,無法生產(chǎn)100nm以下的粉體,嚴(yán)重團(tuán)聚且組分不均勻,無法滿足MLCC的發(fā)展需求。發(fā)育完整、細(xì)小、均勻的鈦酸鋇晶?伤疅嵋徊胶铣,且粉體團(tuán)聚少,純度高,化學(xué)組分均勻,燒結(jié)活性高,原料廉價(jià)易得,無需煅燒球磨,能耗低,污染少,投入低,所以水熱法制備MLCC所需鈦酸鋇粉體更具優(yōu)勢。水熱法因此也被認(rèn)為是推動(dòng)MLCC向微型化、高性能化等方向發(fā)展的最為理想的方法,是當(dāng)前高端鈦酸鋇粉體生產(chǎn)企業(yè)著重發(fā)展的方面。
6、高能球磨技術(shù)在材料制備中的應(yīng)用及其10個(gè)影響因素簡析
高能球磨法是將不同材料的粉末按一定配比機(jī)械混合,粉末在磨球介質(zhì)的反復(fù)沖撞下,經(jīng)受碰撞、沖擊、剪切、擠壓,而不斷發(fā)生變形、斷裂和焊合,高強(qiáng)度較長時(shí)間的研磨使得粉末充分均勻和細(xì)化,最終成為增強(qiáng)體彌散分布的復(fù)合粉末。高能球磨法最初只是將復(fù)合粉末充分均勻的一種混粉方式,隨著對高能球磨的認(rèn)識,球磨過程中的強(qiáng)制作用力將引入大量應(yīng)變、缺陷和納米級的微結(jié)構(gòu),利用高能球磨可制備納米材料如納米晶純金屬、納米級增強(qiáng)體復(fù)合粉末、納米金屬間化合物等,同時(shí)使難以用傳統(tǒng)熔煉工藝實(shí)現(xiàn)某些物質(zhì)的合金化、非平衡態(tài)和準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)等新物質(zhì)的合成成為可能。
金屬粉末注射成型是一種具有優(yōu)異發(fā)展前景的工藝,在消費(fèi)品、體育、遠(yuǎn)程通信設(shè)備、汽車、手動(dòng)和電動(dòng)工具以及醫(yī)療領(lǐng)域均有廣泛的應(yīng)用。為降低原材料的成本,增強(qiáng)市場競爭力,應(yīng)開展對大顆粒金屬粉末成型技術(shù)的研究,今后金屬粉末注射成型技術(shù)研究和開發(fā)的主要方向是:開發(fā)新的脫脂燒結(jié)工藝,減少零件中殘留的粘結(jié)劑成分,從而降低因殘留有粘結(jié)劑成分而導(dǎo)致的力學(xué)性能下降;研究多金屬組元注射成形技術(shù),尤其是針對結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜、性能要求較高的高精密零件的注射成形技術(shù);MIM與增材制造相結(jié)合,深入研究粘結(jié)劑噴射成形技術(shù)或者間接3D打印技術(shù),拓寬MIM應(yīng)用范圍;開發(fā)更為先進(jìn)的MIM仿真模擬軟件,充分發(fā)揮數(shù)值模擬技術(shù)對于MIM的指導(dǎo)作用。
8、管鏈輸送機(jī):輸送線路技術(shù)上的一次重大革命?
在工業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐中,管鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)憑借自身優(yōu)勢獲得了廣泛應(yīng)用,在輸送顏料、硫磺以及尿素等物品方面發(fā)揮著不可或缺的作用。不僅支持水平、垂直輸送,甚至支持空間彎曲輸送。不僅支持獨(dú)立輸送,也支持若干設(shè)備聯(lián)合輸送,還能和有關(guān)裝置形成功能更為強(qiáng)大的輸送系統(tǒng),從而更好地滿足各種輸送需求。和傳統(tǒng)的輸送設(shè)備相比(如氣力輸送等),管鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)的優(yōu)勢是相當(dāng)突出的,尤其體現(xiàn)在空間任意布線方面,甚至業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為該種設(shè)備的發(fā)明是輸送線路技術(shù)上的一次重大革命。
9、噴霧冷凍干燥技術(shù)及其在三大領(lǐng)域的應(yīng)用現(xiàn)狀
噴霧冷凍干燥(spray freeze drying,SFD)技術(shù)屬于一種非常規(guī)干燥技術(shù),結(jié)合了噴霧干燥和冷凍干燥的優(yōu)點(diǎn),起初應(yīng)用于產(chǎn)品價(jià)值較高的生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè),近幾年在食品、醫(yī)藥、材料等領(lǐng)域都有了廣泛的應(yīng)用。功能齊全的噴霧冷凍干燥設(shè)備不僅能夠生產(chǎn)出質(zhì)量高的干燥產(chǎn)品,還能夠用于研究不同物料的干燥工藝。
10、一文了解六大過程強(qiáng)化技術(shù)及其在納米材料制備中的應(yīng)用
納米材料被譽(yù)為21世紀(jì)的新材料,廣泛應(yīng)用于化工、電子、國防、陶瓷等領(lǐng)域。傳統(tǒng)的納米材料制備方法面臨粒徑控制較困難、批次間重復(fù)性差,存在放大效應(yīng)等不足。過程強(qiáng)化技術(shù)是化學(xué)工程學(xué)科的研究前沿和熱點(diǎn)方向之一,旨在通過在生產(chǎn)過程中采用新工藝、新設(shè)備等手段,實(shí)現(xiàn)縮減操作單元、減小設(shè)備體積、提高生產(chǎn)能力及能量利用效率的目的,是實(shí)現(xiàn)化工過程安全、高效、綠色的重要途徑。經(jīng)過多年基礎(chǔ)研究和技術(shù)開發(fā),各種過程強(qiáng)化技術(shù)在納米材料制備方面愈加成熟。
(中國粉體網(wǎng)編輯整理/平安)
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