液相法制备超细粉体材料.pptx

化学法：通过溶液中的化学反应制备超细粉体。主要包括：沉淀法，水热合成法，溶胶凝胶法，微乳液法等。第1页/共24页第2页/共24页（1）可将各种反应的物质溶于液体中，可以精确控制各组分的含量，并实现了原子、分子水平的精确混合。（2）容易添加微量有效成分，可制成多种成分的均一粉体。（3）合成的粉体表面活性好。（4）容易控制颗粒的形状和粒径。（5）工业化生产成本较低。液相法的主要特点第3页/共24页3 液相物理法制备超细粉体的基本原理第4页/共24页液相物理法制备超细粉体的关键因素（1）成核与晶体生长过程尽量分为两个步骤。（2）尽量缩短成核时间。（3）控制晶体生长过程中溶剂的浓度，使其处于形核的过饱和浓度之下及溶质在溶液中的饱和浓度之上。第5页/共24页超临界法通常状况下，物质会随着温度和压力的变化呈现不同的状态。在温度高于某一数值时，任何大的压力均不能使该纯物质由气相转化为液相，此时的温度即被称之为临界温度Tc；而在临界温度下，气体能被液化的最低压力称为临界压力Pc。在临界点附近，会出现流体的密度、粘度、溶解度、热容量、介电常数等所有流体的物性发生急剧变化的现象。当物质所处的温度高于临界温度，压力大于临界压力时，该物质处于超临界状态。第6页/共24页温度及压力均处于临界点以上的液体叫超临界流体(supercriticalfluid，简称SCF)。例如:当水的温度和压强升高到临界点(t=374.3，p=22.05MPa)以上时，就处于一种既不同于气态，也不同于液态和固态的新的流体态超临界态，该状态的水即称之为超临界水。第7页/共24页超临界法制备超细粉体第8页/共24页第9页/共24页超临界溶液快速膨胀法制备超细粉原理：将溶有需制成超细粉体溶质的超临界流体快速膨胀降压,使该溶液在极短的时间内达到高度过饱和状态,从而使溶质以颗粒形态析出。第10页/共24页RESS实验系统第11页/共24页RESS实验系统第12页/共24页第13页/共24页纳米银颗粒的制备实验原理：利用硼氢化钠及硝酸银和氢氧化钠的反应制备出单质银第14页/共24页第15页/共24页超临界流体干燥技术 一般常用的干燥技术,如常温干燥、烘烤干燥等在干燥过程中常常不可避免地造成物料团聚,由此产生材料基础粒子变粗,比表面急剧下降以及孔隙大量减少等结果,这对于纳米材料的获得以及高比表面材料的制备极其不利。超临界干燥技术是在干燥介质临界和临界压力条件下进行的干燥,它可以避免物料在干燥过程中的收缩和碎裂,从而保持物料原有的结构与状态,防止初级纳米粒子的团聚和凝并。第16页/共24页超临界流体干燥法制备粉体超临界流体干燥是目前最有效的消除微孔内液体表面张力方法。其干燥原理是利用超临界流体对有机溶剂的萃取能力，将凝胶中的溶剂抽提脱除，从而达到干燥的目的超临界流体干燥过程中，微孔内的气液界面消失，其表面张力不复存在，从而阻止了表面张力对凝胶网络结构的破坏。第17页/共24页近年来纳米铝粉在火炸药中的应用研究得到广泛关注有研究表明，用纳米铝粉代替普通铝粉后，含铝炸药的爆速可增加200300m/s，爆炸威力增幅可达27；纳米铝粉添加到高能炸药中，随着铝粉粒度减小，铝粉参与反应的比表面积增大，可加快炸药的反应速率，提高加速金属炸药的能量利用率。第18页/共24页超临界干燥装置第19页/共24页第20页/共24页第21页/共24页第22页/共24页喷雾法第23页/共24页感谢您的观看！第24页/共24页