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| 超細粉體發(fā)展要求與展望 |
| 來(lái)源：中國粉體技術(shù)網(wǎng) 更新時(shí)間：2014-10-09 11:03:43 瀏覽次數： |
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超微細粉體填料發(fā)展要求與展望
劉濤（上海匯精亞納米新材料有限公司/鳳陽(yáng)匯精納米新材料科技有限公司）
高新技術(shù)的發(fā)展對材料的要求越來(lái)越高，而材料又是技術(shù)進(jìn)步的關(guān)鍵和后盾。隨著(zhù)科技的發(fā)展，我們經(jīng)常需要既能適應高溫、高壓、高硬度條件的材料，又具有能發(fā)光、導電、電磁、吸附等特殊性能的材料。因此，對材料特殊性能及品質(zhì)要求的提高，為適應發(fā)展需要，人們不斷地開(kāi)發(fā)超微細粉體這一新興填料體系。
超微細粉體填料具有超常的效果。當將超微細無(wú)機粉體材料或顏料加到油墨或油漆中時(shí)，會(huì )使色彩艷麗而發(fā)光。加到涂料中可使粘合度大大加強。納米級白炭黑能賦予橡膠極高的抗張強度、抗撕裂性和耐磨性。超微細γ-Fe2O3磁粉用在錄音帶或錄像帶中，信息儲存量比普通磁粉高10倍。在海灣戰爭中，美國的隱身戰斗攻擊機F-117A號,由于在其表面涂敷了鎢鈷-鐵氧體制成的吸附層，使其在執行1200多次空襲中無(wú)一損傷。另外，超微細粉體材料隨著(zhù)粒徑的減小，比表面積增大，這種表面效應導致材料機械性能、熱傳導性能比一般材料優(yōu)異。超微細粉體材料可使光學(xué)性質(zhì)和電學(xué)性質(zhì)改變，如TiO3、ZnO、PbO等金屬氧化物納米微粒加入到化妝品或某些材料中，具有防止紫外線(xiàn)的效果。銅是良導體，但納米級銅不導電，而絕緣的二氧化硅在20nm時(shí)則開(kāi)始具有導電性。
超微細粉體材料有著(zhù)廣泛的用途?？稍谠旒?、油漆、塑料、輕工、冶金等工業(yè)中作填料和功能材料；在涂料、顏料中作阻燃劑；在電子、航空工業(yè)尖端領(lǐng)域中還可作電容器材料、敏感元件材料、超硬材料、超導材料及光、電、磁、波的吸收材料（防紅外、防雷達隱蔽材料）等。由于超微細粉體材料用途廣泛及其特殊的性能，其價(jià)值大幅度提升。一般而言。超微細粉體材料的價(jià)格比普通粉體材料高3-5倍，有的甚至達到幾十倍。因此，有針對性的開(kāi)發(fā)超微細粉體材料已是大勢所趨。
總體上看，超微細粉體材料今后的發(fā)展具有以下四大趨勢：
1.微細化 在十多年前超微細粉體材料的研究對象是1μm以上的粉體，而近年來(lái)超微細粉體材料的研究已進(jìn)展到納米級。隨著(zhù)顆粒度的變小，使其本身的性能增強，并可使光、電、磁特性兼于一身。
2.高純化 高純化是為實(shí)現物質(zhì)本身的特性，防止外來(lái)雜質(zhì)的干擾，如精細陶瓷的光、電、磁材料及超導材料等均需高純度。高純度產(chǎn)品可產(chǎn)生巨大增值，99.998%的ZrO2價(jià)格為普通耐火材料用ZrO2的300多倍,是電子材料用ZrO2的50多倍。
3.功能化和復合化 功能化和復合化是人們對材料性能追求的結果，也是高新技術(shù)發(fā)展的需求。如新型毛細管狀苯乙烯-二乙烯基本離子交換樹(shù)脂中γ-Fe2O3構成的磁粉材料，不僅是一種超順磁材料，在室溫下具有極強的磁性，而且有良好的光透明性。由于具有這種特殊功能，使其在彩色成像和印刷中顯示出非常好的效果。功能是材料的核心，科技的發(fā)展需要各種功能的材料；而復合的目的是人為地賦予材料新功能改進(jìn)老功能。比如在氧化鋯中添加少量的穩定劑，強度和韌性會(huì )大大提高，可使過(guò)去只能做耐火材料的ZrO2陶瓷，一躍成為結構陶瓷中的佼佼者，抗斷裂強度大大提高。再如，含有氧化銻的亞微米級氧化錫，不但導電而且透明。
4.精細化 材料的精細化是指粉體性能的精細化，如對其顆粒度、粒度分布、顆粒形狀、比表面、孔容、孔徑、晶相、導電、磁性、光吸收、光導等一系列性能，不同粉體有不同的要求。如對不同類(lèi)型的紙張要求不同晶相的碳酸鈣；封裝SiO2不同的形狀，會(huì )產(chǎn)生不同的效果。
目前，我國無(wú)機超微細粉體材料的研究開(kāi)發(fā)剛剛起步，無(wú)論天然非金屬礦物加工，還是人工合成超微細粉體的研究開(kāi)發(fā)都起步較晚。近年來(lái)在磁性記錄介質(zhì)、電子陶瓷、高檔油漆、油墨、涂料等行業(yè)，引進(jìn)了十多套以超微細粉末為原料的涂裝成型加工生產(chǎn)線(xiàn)，其中許多具有國際先進(jìn)水平。但至今與之匹配的超細粉體產(chǎn)業(yè)仍無(wú)法滿(mǎn)足他們的需求。超微細粉體材料仍主要靠進(jìn)口。
另外，我國目前從事超微細粉體材料的研究開(kāi)發(fā)單位很多，研究開(kāi)發(fā)的品種也不少，但由于技術(shù)難度大，應用領(lǐng)域和產(chǎn)品市場(chǎng)的開(kāi)發(fā)較緩慢等多種原因，只有少部分產(chǎn)品已經(jīng)工業(yè)化，大部分產(chǎn)品處于研究開(kāi)發(fā)、推廣階段。因此必須加快發(fā)展超微細粉體材料，來(lái)滿(mǎn)足日益發(fā)展的社會(huì )需求。
為滿(mǎn)足市場(chǎng)發(fā)展需要,上海匯精亞納米新材料有限公司、鳳陽(yáng)匯精亞納米新材料有限公司2004年涉入超細粉體材料深加工業(yè)領(lǐng)域,主要研究開(kāi)發(fā)超細并經(jīng)過(guò)表面活性處理的粉體材料，并將其推廣應用于工程塑料、涂料、環(huán)保、橡膠等領(lǐng)域,并取得實(shí)效。
追求超細、高純、高精及功能化，引進(jìn)過(guò)內一流生產(chǎn)設備，憑借十多年的市場(chǎng)經(jīng)驗，努力生產(chǎn)出適合市場(chǎng)發(fā)展需求的新型功能性材料、納米材料及超細粉體材料。
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