در حال حاضر، تولید و کاربرد نانومواد توجه کشورهای مختلف را به خود جلب کرده است. فناوری نانو چین همچنان در حال پیشرفت است و تولید صنعتی یا تولید آزمایشی با موفقیت در نانومواد SiO2، TiO2، Al2O3، ZnO2، Fe2O3 و سایر مواد پودری انجام شده است. با این حال، فرآیند تولید فعلی و هزینه‌های بالای تولید، نقطه ضعف اصلی آن است که بر کاربرد گسترده نانومواد تأثیر خواهد گذاشت. بنابراین، بهبود مستمر ضروری است.
با توجه به ساختار الکترونیکی ویژه و شعاع اتمی بزرگ عناصر خاکی کمیاب، خواص شیمیایی آنها با سایر عناصر بسیار متفاوت است. بنابراین، روش تهیه و فناوری پس از عملیات نانو اکسیدهای خاکی کمیاب نیز با سایر عناصر متفاوت است. روش‌های اصلی تحقیق عبارتند از:
۱. روش رسوب‌گذاری: شامل رسوب‌گذاری با اسید اگزالیک، رسوب‌گذاری با کربنات، رسوب‌گذاری با هیدروکسید، رسوب‌گذاری همگن، رسوب‌گذاری با کمپلکس و غیره. بزرگترین ویژگی این روش این است که محلول به سرعت هسته‌زایی می‌کند، کنترل آن آسان است، تجهیزات آن ساده است و می‌تواند محصولات با خلوص بالا تولید کند. اما فیلتر کردن آن دشوار و به راحتی متراکم می‌شود.
۲. روش هیدروترمال: واکنش هیدرولیز یون‌ها را در شرایط دما و فشار بالا تسریع و تقویت می‌کند و هسته‌های نانوبلوری پراکنده را تشکیل می‌دهد. این روش می‌تواند پودرهای نانومتری با پراکندگی یکنواخت و توزیع اندازه ذرات باریک به دست آورد، اما به تجهیزات دما و فشار بالا نیاز دارد که گران و ناامن است.
۳. روش ژل: این یک روش مهم برای تهیه مواد معدنی است و نقش مهمی در سنتز معدنی ایفا می‌کند. در دمای پایین، ترکیبات آلی فلزی یا کمپلکس‌های آلی می‌توانند از طریق پلیمریزاسیون یا هیدرولیز، سل تشکیل دهند و تحت شرایط خاصی ژل تشکیل دهند. عملیات حرارتی بیشتر می‌تواند رشته فرنگی برنجی فوق‌العاده ریز با سطح ویژه بزرگتر و پراکندگی بهتر تولید کند. این روش را می‌توان تحت شرایط ملایم انجام داد و منجر به پودری با مساحت سطح بزرگتر و پراکندگی بهتر می‌شود. با این حال، زمان واکنش طولانی است و چندین روز طول می‌کشد تا تکمیل شود، که برآورده کردن الزامات صنعتی شدن را دشوار می‌کند.
۴. روش فاز جامد: تجزیه در دمای بالا از طریق ترکیبات جامد یا واکنش‌های فاز جامد واسطه‌ای انجام می‌شود. به عنوان مثال، نیترات عناصر خاکی کمیاب و اسید اگزالیک با آسیاب گلوله‌ای فاز جامد مخلوط می‌شوند تا یک واسطه از اگزالات عناصر خاکی کمیاب تشکیل شود که سپس در دمای بالا تجزیه می‌شود تا پودر فوق‌العاده ریز به دست آید. این روش راندمان واکنش بالا، تجهیزات ساده و عملکرد آسان دارد، اما پودر حاصل مورفولوژی نامنظم و یکنواختی ضعیفی دارد.
این روش‌ها منحصر به فرد نیستند و ممکن است به طور کامل برای صنعتی‌سازی قابل اجرا نباشند. همچنین روش‌های آماده‌سازی زیادی مانند روش میکروامولسیون آلی، الکل‌کافت و غیره وجود دارد.
برای اطلاعات بیشتر، لطفا با ما تماس بگیرید
sales@epomaterial.com
زمان ارسال: آوریل-06-2023