Лекции по наноматериалам и нанотехнологиям
Методы химического диспергирования
жүктеу/скачать 12,63 Mb. Pdf көрінісі
|
Nanomateriali i nanotehnologii bak
| 2.7.5. Методы химического диспергирования
Метод осаждения . Из растворов солей металлов с помощью осадителей получают гидроксиды металлов. Осадителями являются щелочные растворы 4 , , NH OH NaOH KOH Общая реакция процесса ( ) ( ) ( ) x y x y Me A K OH Me OH KA , где A -анеоны: 2 3 4 , , NO Cl SO , K -катионы: 4 , , Na NH K , , x y - коэффициенты. Путем регулирования pH и температуры раствора достигаются высокие скорости кристаллизации, и образуются нанопорошки с размерами частиц 10- 150 нм. Форма частиц сферическая, чешуйчатая, игольчатая или неправильная получается изменением параметров осаждения. Золь-гель метод (осаждение из коллоидных растворов) Дисперсные системы - гетерогенные системы из двух или более фаз с сильно развитой поверхностью раздела между ними. Одна из фаз образует непрерывную дисперсионную среду, по объему которой распределена другая дисперсная фаза в виде мелких твердых частиц капель или пузырьков. Коллоидные системы - дисперсные системы с частицами дисперсной фазы 1 100 нм . Золь - это коллоидная система с жидкой дисперсионной средой. Мицеллы - частицы диперсной фазы золя. Гели - структурированные коллоидные системы с жидкой дисперсной средой. Гели – это студенистые тела. Частицы дисперсной фазы соединены между собой в рыхлую пространственную сетку, которая содержит в своих ячейках дисперсионную среду, лишая текучести систему в целом. Коагуляция -слипания частиц дисперсной фазы в коллоидных системах. Метод золь-гель заключается в осаждении из водных растворов нерастворимых металлических соединений в виде геля и последующим их восстановлении. В золе твердая фаза состоит из дискретных частиц, а в геле эта фаза образует трехмерный каркас в жидкой фазе. Сначала получают золь, а после сушки гель. Перевод золя в гель осуществляют удалением лишней воды. Гели образуются при коагуляции золя. Из геля получают нанопорошки. Нанопорошок оксида титана получают гидролизом титанил сульфата. В полимерных системах гель образован из длинноцепных молекул, которые далее сшиваются друг с другом в плотные сетки. Преимущества методов осаждения : простота аппаратуры, экономичность; свойства конечных порошков регулируются в ходе их получения; возможны двойные и тройные композиции с равномерным распределением компонентов. Недостатки: многостадийность процесса, потеря части продукта в гелиевом осадке, невысокая производительность. жүктеу/скачать 12,63 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|