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技術文章

納米材料的制備方法

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納米粒子的制備方法很多,可分為物理方法和化學方法。

物理方法

1、真空冷凝法

用真空蒸發、加熱、高頻感應等方法使原料氣化或形成等粒子體,然后驟冷。其特點純度高、結晶組織好、粒度可控,但技術設備要求高。

2、物理粉碎法

通過機械粉碎、電火花爆炸等方法得到納米粒子。其特點操作簡單、成本低,但產品純度低,顆粒分布不均勻。

3、機械球磨法

采用球磨方法,控制適當的條件得到純元素、合金或復合材料的納米粒子。其特點操作簡單、成本低,但產品純度低,顆粒分布不均勻。

化學方法

1、氣相沉積法

利用金屬化合物蒸氣的化學反應合成納米材料。其特點產品純度高,粒度分布窄。  

2、沉淀法

把沉淀劑加入到鹽溶液中反應后,將沉淀熱處理得到納米材料。其特點簡單易行,但純度低,顆粒半徑大,適合制備氧化物。

3、水熱合成法

高溫高壓下在水溶液或蒸汽等流體中合成,再經分離和熱處理得納米粒子。其特點純度高,分散性好、粒度易控制。

4、溶膠凝膠法

金屬化合物經溶液、溶膠、凝膠而固化,再經低溫熱處理而生成納米粒子。其特點反應物種多,產物顆粒均一,過程易控制,適于氧化物和Ⅱ~Ⅵ族化合物的制備。

5、微乳液法

兩種互不相溶的溶劑在表面活性劑的作用下形成乳液,在微泡中經成核、聚結、團聚、熱處理后得納米粒子。其特點粒子的單分散和界面性好,Ⅱ~Ⅵ族半導體納米粒子多用此法制備。

6、氣相燃燒合成法

氣相燃燒合成是指在氣體燃燒火焰中形成納米顆粒。該法不僅可以合成氧化物納米顆粒,而且通過氣體的無氧燃燒,可以合成金屬氮化物、碳化物等非氧化物納米顆粒,氣相燃燒合成已應用于批量生產納米石墨、超細氧化鈦涂料。合成的納米顆粒粒度細,粒子團聚少,粒度分布窄,產物純度高。

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