時間 : 2024-12-18
納米,相信這兩個字對于大家而言,并不陌生。納米科技,納米材料都是近代科技化的產物。今天小編給大家帶來的是納米材料的制備方法的介紹。
納米材料是什么
首先,先讓我們了解一下什么是納米材料。納米材料(nanometer materia)全名為納米級結構材料。我們當代將納米材料分為5種,分別是納米陶瓷,納米粉末以及納米纖維等。
現如今納米材料在市面上的應用很廣,接下來讓我們來了解一下它都適用于哪些行業?
納米材料也是分為人工材料以及天然納米材料。
天然的納米材料就像導航一樣,是用來指路的。在少數動物的頭部就存在天然的納米材料。而我們現如今的市面上一般都是我們人為加工的納米材料。使用與電子信息類,比如說磁卡;同時也可以當做陶瓷材料來制作陶瓷;在醫學類也是受到大家歡迎的。
納米材料的制備方法
在我們簡單的了解了納米材料的相關內容,接下來我們來詳細的了解下它的制備方法有哪些?
從大體上我們一般將其分為物理法跟化學法。
一、物理法
物理法有兩大類:粉碎法跟構筑法。
粉碎法有兩種方法:干式粉碎法跟濕式粉碎法。
構筑法有六種方法:氣體蒸發法,活化氫-熔融金屬反應法,濺射法,真空沉積法,加熱蒸發法,混合等離子法。
二:化學法
化學法有兩大類:氣相反應法跟氣相反應法。
氣相反應法有三種方法:氣相分解法,氣相合成法,氣-固反應法。
液相反應法有六種方法:沉淀法,水熱法,溶膠-凝膠法,氧化還原法,凍結干燥法,噴霧法。
而沉淀法我們有可以將其分為3種:共沉淀法,化合物沉淀法,水解沉淀法。
小編上述介紹的納米材料的制備方法一共有19種。這19種每一種都有自己獨特之處,大家在選擇的時候要考慮到自身的條件。
三:物理氣相沉積(PVD)
在PVD過程中沒有化學反應產生,其主要過程是固體材料的蒸發和蒸發蒸氣的冷凝或沉積。采用PVD可制備出高質量的納米材料粉體。PVD可分為制備出高質量的納米粉體。PVD可分為蒸氣-冷凝法和濺射法。
四:蒸氣-冷凝法
此種制備方法是在低壓的Ar、He等惰性氣體中加熱物質(如金屬等),使其蒸發汽化, 然后在氣體介質中冷凝后形成5-100 nm的納米微粒。通過在純凈的惰性氣體中的蒸發和冷凝過程獲得較干凈的納米粉體。此方法制備的顆粒表面清潔,顆粒度整齊,生長條件易于控制,但是粒徑分布范圍狹窄。
五:濺射法
用兩塊金屬板分別作為陽極和陰極,陰極為蒸發用的材料,在兩電極間充入Ar氣(40~250Pa),兩電極間施加的電壓范圍為0.3~1.5kv。由于兩極間的輝光放電使Ar離子形成,在電場的作用下Ar離子沖擊陰極靶材表面,使靶材原產從其表面蒸發出來形成超微粒子.并 在附著面上沉積下來。用濺射法制備納米微粒有許多優點:可制備多種納米金屬,包括高熔點和低熔點金屬。常規的熱蒸發法只能適用于低熔點金屬;能制備多組元的化合物納米微粒, 如A152Ti48、Cu91Mn9及ZrO2等;通過加大被濺射的陰極表面可提高納米微粒的獲得量。
六:分子束外延
在超高真空系統中相對地放置襯底和幾個分子束源爐,將組成化合物的各種元素和摻雜元素等分別放入不同的爐源內,加熱爐源使它們以一定的速度和束流強度比噴射到加熱的襯底表面上,在表面互相進行晶體的外延生長。該法可制備出不同的超晶格材料,外延表面和界面可達分子級的平整度。結合適當的掩膜、激光誘導技術,還可實現3維圖形結構的外延生長。但MBE生長速度較低,一般為0.1~1 um/h。
以上就是小編今天給大家帶來的有關于納米材料的用途以及19種納米材料的制備方法。納米材料是我們當代科研的成果,它的產生以及被發明給我們的生活帶來了很多的便捷之處。納米行業正在興起,市場上對其的需求也是很大的,如果你對納米行業感興趣的話,那么從事納米行業相信會是一個不錯的選擇。
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