V současné době přitahuje výroba i aplikace nanomateriálů pozornost různých zemí. Čínská nanotechnologie neustále napreduje a průmyslová výroba nebo zkušební výroba byla úspěšně provedena v nanoměřítku SiO2, TiO2, Al2O3, ZnO2, Fe2O3 a dalších práškových materiálů. Současný výrobní proces a vysoké výrobní náklady jsou však jeho fatální slabinou, která ovlivní široké využití nanomateriálů. Proto je nutné neustálé zlepšování.
Vzhledem ke speciální elektronické struktuře a velkému atomovému poloměru prvků vzácných zemin se jejich chemické vlastnosti velmi liší od ostatních prvků. Proto se i metoda přípravy a technologie následné úpravy nanooxidů vzácných zemin liší od ostatních prvků. Mezi hlavní výzkumné metody patří:
1. Metoda srážení: včetně srážení kyselinou šťavelovou, srážení uhličitanem, srážení hydroxidem, homogenního srážení, komplexačního srážení atd. Největší výhodou této metody je, že roztok rychle nukleuje, snadno se ovládá, zařízení je jednoduché a umožňuje produkovat vysoce čisté produkty. Je však obtížné filtrovat a snadno se agreguje.
2. Hydrotermální metoda: Urychluje a zesiluje hydrolýzu iontů za podmínek vysoké teploty a tlaku a vytváří dispergovaná nanokrystalická jádra. Tato metoda umožňuje získat nanometrové prášky s rovnoměrnou disperzí a úzkým rozdělením velikosti částic, ale vyžaduje zařízení pro vysokou teplotu a vysoký tlak, což je drahé a nebezpečné při provozu.
3. gelová metoda: Je to důležitá metoda pro přípravu anorganických materiálů a hraje významnou roli v anorganické syntéze. Při nízkých teplotách mohou organokovové sloučeniny nebo organické komplexy tvořit sol polymerací nebo hydrolýzou a za určitých podmínek gel. Další tepelné zpracování může produkovat ultrajemné rýžové nudle s větším specifickým povrchem a lepší disperzí. Tuto metodu lze provádět za mírných podmínek, což vede k prášku s větším povrchem a lepší dispergovatelností. Reakční doba je však dlouhá a trvá několik dní, což ztěžuje splnění požadavků industrializace.
4. Metoda v pevné fázi: rozklad za vysokých teplot se provádí prostřednictvím pevných sloučenin nebo meziproduktů v pevné fázi. Například dusičnan vzácných zemin a kyselina šťavelová se smísí v kulovém mlýně na pevné fázi za vzniku meziproduktu oxalátu vzácných zemin, který se poté rozloží za vysoké teploty za vzniku ultrajemného prášku. Tato metoda má vysokou reakční účinnost, jednoduché vybavení a snadnou obsluhu, ale výsledný prášek má nepravidelnou morfologii a špatnou uniformitu.
Tyto metody nejsou jedinečné a nemusí být plně použitelné pro industrializaci. Existuje také mnoho metod přípravy, jako je metoda organické mikroemulze, alkoholýza atd.
Pro více informací nás neváhejte kontaktovat
sales@epomaterial.com
Čas zveřejnění: 6. dubna 2023