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粉體材質(zhì)顆粒聚合物良藥一種——零下太陽風(fēng)關(guān)鍵技術(shù)

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放大字體  縮小字體    發(fā)布日期:2021-06-13  來源:儀器網(wǎng)  作者:Mr liao  瀏覽次數(shù):51
核心提示:粉體材料的一個重要特性就是其表面效應(yīng)。粉體微粒的表面原子數(shù)之比隨粉體微粒的尺寸減小而大幅度增加,相應(yīng)的,粒子的表面張力也隨之增加,粉體材料的性質(zhì)就會因此發(fā)生各種變化。以金屬納米微粒為例,隨著尺寸減小,微粒的比表面積迅速增加,因而穩(wěn)定性極低,

粉體材料的一個重要特性就是其表面效應(yīng)。粉體微粒的表面原子數(shù)之比隨粉體微粒的尺寸減小而大幅度增加,相應(yīng)的,粒子的表面張力也隨之增加,粉體材料的性質(zhì)就會因此發(fā)生各種變化。以金屬納米微粒為例,隨著尺寸減小,微粒的比表面積迅速增加,因而穩(wěn)定性極低,很容易與其他原子相結(jié)合,在空中燃燒。另外,一些氧化物粉體微粒也會由于類似的原因,在暴露于大氣中的時候很容易吸附氣體。

改善粉體的的表面效應(yīng)是粉體材料應(yīng)用過程中最主要的難題之一,而低溫等離子體正是一種有效的表面改性技術(shù)。首先我們先了解下究竟什么是低溫等離子體。低溫等離子體是在特定條件下使氣體部分電離而產(chǎn)生的非凝聚體系,其整個體系呈電中性,有別于固、液、氣三態(tài)物質(zhì),被稱作物質(zhì)存在的第四態(tài)。具體來說低溫等離子體主要由以下幾部分組成:中性原子或分子、激發(fā)態(tài)原子或分子、自由基、電子或負離子、正離子以及輻射光子。

產(chǎn)生等離子體的方法也有很多種,熱電離法、光電離法、激波法、氣體放電法、射線輻照法等。等離子體技術(shù)在粉體表面處理方面的應(yīng)用主要有三個維度:等離子體刻蝕、等離子體輔助化學(xué)氣相沉積和等離子體處理。而低溫等離子體技術(shù)在改進粉體材料表面處理方面的應(yīng)用主要有三方面:改進粉體分散性、改進界面結(jié)合性能、改進粉體表面性能。

改進粉體分散性:由于粉體的表面效應(yīng),導(dǎo)致粉體很容易團聚,通過等離子體處理,可使粉體表面包膜或接枝,而產(chǎn)生粉體間的排斥力,使得粉體間不能接觸,從而防止團聚體的產(chǎn)生,提高粉體分散性能。

改進界面結(jié)合性能:無機礦物填料在塑料、橡膠、膠黏劑等高分子材料工業(yè)及復(fù)合材料領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用。但過多的填充往往容易導(dǎo)致有機高聚物整體材料的某些力學(xué)性能下降,并且容易脆化,等離子體技術(shù)正是改善這類材料力學(xué)性能的好方法。例如等離子體處理的碳酸鈣填充PVC制備SMA復(fù)合材料可以使其彎曲強度、沖擊強度等力學(xué)性能大大提高。

改進粉體表面性能:這部分應(yīng)用主要有三個分維度,一是能提高粉體的著色力、遮蓋力和保色性;二是能保護粉體的固有性能及保護環(huán)境;三是在制藥領(lǐng)域,能夠使得粉體具有緩釋作用。

粉體材料的低溫等離子體處理技術(shù)對復(fù)合材料的發(fā)展具有重要的促進意義,但是其工業(yè)化的大量應(yīng)用仍然有待繼續(xù)努力,目前這一技術(shù)同時也是進行污水處理的研究熱點之一。


 
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