Derzeit erregen sowohl die Produktion als auch die Anwendung von Nanomaterialien die Aufmerksamkeit verschiedener Länder.Chinas Nanotechnologie macht weiterhin Fortschritte und die industrielle Produktion oder Versuchsproduktion wurde erfolgreich mit nanoskaligen SiO2, TiO2, Al2O3, ZnO2, Fe2O3 und anderen Pulvermaterialien durchgeführt.Der derzeitige Produktionsprozess und die hohen Produktionskosten sind jedoch seine fatale Schwäche, die die breite Anwendung von Nanomaterialien beeinträchtigen wird.Daher ist eine kontinuierliche Verbesserung notwendig.
Aufgrund der besonderen elektronischen Struktur und des großen Atomradius der Seltenerdelemente unterscheiden sich ihre chemischen Eigenschaften stark von denen anderer Elemente.Daher unterscheiden sich auch die Herstellungsmethode und die Nachbehandlungstechnologie von Seltenerd-Nanooxiden von denen anderer Elemente.Zu den wichtigsten Forschungsmethoden gehören:
1. Fällungsmethode: einschließlich Oxalsäurefällung, Carbonatfällung, Hydroxidfällung, homogene Fällung, Komplexbildungsfällung usw. Das größte Merkmal dieser Methode besteht darin, dass die Lösung schnell Keime bildet, leicht zu kontrollieren ist, die Ausrüstung einfach ist und produziert werden kann hochreine Produkte.Aber es ist schwer zu filtern und leicht zu aggregieren.
2. Hydrothermale Methode: Beschleunigen und verstärken Sie die Hydrolysereaktion von Ionen unter hohen Temperatur- und Druckbedingungen und bilden Sie dispergierte nanokristalline Kerne.Mit dieser Methode lassen sich Nanopulver mit gleichmäßiger Dispersion und enger Partikelgrößenverteilung erhalten, sie erfordert jedoch Hochtemperatur- und Hochdruckgeräte, deren Betrieb teuer und unsicher ist.
3. Gelmethode: Sie ist eine wichtige Methode zur Herstellung anorganischer Materialien und spielt eine wichtige Rolle bei der anorganischen Synthese.Bei niedriger Temperatur können metallorganische Verbindungen oder organische Komplexe durch Polymerisation oder Hydrolyse ein Sol und unter bestimmten Bedingungen ein Gel bilden.Durch weitere Wärmebehandlung können ultrafeine Reisnudeln mit größerer spezifischer Oberfläche und besserer Dispersion entstehen.Dieses Verfahren kann unter milden Bedingungen durchgeführt werden, was zu einem Pulver mit größerer Oberfläche und besserer Dispergierbarkeit führt.Allerdings ist die Reaktionszeit lang und dauert mehrere Tage, was es schwierig macht, den Anforderungen der Industrialisierung gerecht zu werden.
4. Festphasenmethode: Die Hochtemperaturzersetzung erfolgt durch feste Verbindungen oder zwischenliegende Festphasenreaktionen.Beispielsweise werden Seltenerdnitrat und Oxalsäure durch Festphasen-Kugelmahlen gemischt, um ein Zwischenprodukt aus Seltenerdoxalat zu bilden, das dann bei hoher Temperatur zersetzt wird, um ultrafeines Pulver zu erhalten.Dieses Verfahren zeichnet sich durch eine hohe Reaktionseffizienz, einfache Ausrüstung und einfache Bedienung aus, das resultierende Pulver weist jedoch eine unregelmäßige Morphologie und eine schlechte Gleichmäßigkeit auf.
Diese Methoden sind nicht einzigartig und möglicherweise nicht vollständig auf die Industrialisierung anwendbar.Es gibt auch viele Herstellungsmethoden, wie zum Beispiel die organische Mikroemulsionsmethode, Alkoholyse usw.
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Zeitpunkt der Veröffentlichung: 06.04.2023