![\"\"](\"https:\/\/www.alpapowder.com\/wp-content\/uploads\/2021\/08\/Quantumeffect.jpg\")
<\/p>\nEn t\u00e9rminos generales, definimos el polvo con un tama\u00f1o de part\u00edcula inferior a 1 \u03bcm como polvo ultrafino. El polvo ultrafino tiene efectos de superficie y efectos de volumen diferentes a los de los materiales s\u00f3lidos originales o las part\u00edculas m\u00e1s gruesas, y exhibe propiedades como la \u00f3ptica, la electricidad, el magnetismo, el calor, la cat\u00e1lisis y la mec\u00e1nica.<\/p>\n
La diferencia significativa entre el polvo ultrafino y los objetos macrosc\u00f3picos es el aumento en el n\u00famero de \u00e1tomos de superficie, su gran \u00e1rea de superficie espec\u00edfica y el efecto de superficie no se puede ignorar.<\/p>\n
F\u00edsicamente hablando, los \u00e1tomos de la superficie no son lo mismo que los \u00e1tomos internos, y los \u00e1tomos internos est\u00e1n sujetos a la fuerza de los \u00e1tomos circundantes sim\u00e9tricos. La posici\u00f3n del espacio donde se encuentran los \u00e1tomos de la superficie es asim\u00e9trica y es atra\u00edda unilateralmente por los \u00e1tomos del cuerpo, lo que significa que la energ\u00eda de los \u00e1tomos de la superficie es mayor que la de los \u00e1tomos del cuerpo.<\/p>\n
El efecto cu\u00e1ntico se refiere al fen\u00f3meno de que cuando el tama\u00f1o de las part\u00edculas cae a un cierto valor, los electrones cercanos al nivel de Fermi del metal cambian de cuasi-continuos a discretos.<\/p>\n
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Seg\u00fan la teor\u00eda de la banda de energ\u00eda de los s\u00f3lidos, los electrones de conducci\u00f3n ya no pertenecen a un solo \u00e1tomo cuando se mueven en el campo de potencial peri\u00f3dico de un cristal, sino que pertenecen a todo el cristal. Como resultado de esta publicidad, el estado energ\u00e9tico del electr\u00f3n en el cristal se vuelve casi continuo. Banda de energ\u00eda, es decir, la diferencia de energ\u00eda entre niveles de energ\u00eda adyacentes es mucho menor que la energ\u00eda t\u00e9rmica.<\/p>\n
El color de las part\u00edculas met\u00e1licas es a menudo diferente al de los materiales a granel. Cuando el tama\u00f1o de las part\u00edculas met\u00e1licas es menor que cierto valor, generalmente aparecen negras debido a la absorci\u00f3n total de ondas de luz. Adem\u00e1s de la absorci\u00f3n de ondas de luz, las part\u00edculas ultrafinas tambi\u00e9n tienen un efecto de dispersi\u00f3n.<\/p>\n
Para part\u00edculas ultrafinas dispersas m\u00e1s peque\u00f1as que unas pocas d\u00e9cimas de la longitud de onda de la luz, la intensidad de la luz dispersa es inversamente proporcional a la cuarta potencia de la longitud de onda. Por lo tanto, la dispersi\u00f3n de la luz solar por el polvo en la atm\u00f3sfera hace que el cielo sea azul claro.<\/p>\n
La soluci\u00f3n de arcilla ultrafina altamente dispersa en agua, cuando se ve de lado sobre un fondo oscuro, aparece de color blanco azulado, como si fuera un poco turbia. De hecho, este es el resultado de las part\u00edculas de arcilla ultrafinas en la soluci\u00f3n que dispersan parte de la luz incidente.<\/p>\n
Los materiales met\u00e1licos tienen conductividad, pero la conductividad de las part\u00edculas nano-met\u00e1licas se reduce significativamente. Cuando la energ\u00eda del campo el\u00e9ctrico es menor que el intervalo del nivel de energ\u00eda de divisi\u00f3n, la conductividad del metal se transformar\u00e1 en aislamiento el\u00e9ctrico.<\/p>\n Las propiedades magn\u00e9ticas de los polvos ultrafinos, especialmente la dependencia de las propiedades magn\u00e9ticas de las part\u00edculas ferromagn\u00e9ticas del tama\u00f1o de part\u00edcula, han sido un tema de inter\u00e9s durante mucho tiempo.<\/p>\n Para los materiales magn\u00e9ticos a granel, cuando se encuentran en el estado magn\u00e9tico neutro, generalmente se forman muchos dominios magn\u00e9ticos, y el momento magn\u00e9tico en cada dominio magn\u00e9tico se magnetizar\u00e1 espont\u00e1neamente a lo largo de la direcci\u00f3n de su energ\u00eda m\u00e1s baja. Entre el dominio magn\u00e9tico y el dominio magn\u00e9tico, existe una capa de transici\u00f3n cuya direcci\u00f3n de magnetizaci\u00f3n cambia continuamente, que se denomina pared magn\u00e9tica.<\/p>\n La disposici\u00f3n de la orientaci\u00f3n ca\u00f3tica de los dominios magn\u00e9ticos obedece realmente al principio de la energ\u00eda m\u00ednima de todo el ferromaim\u00e1n, lo que provocar\u00e1 que la magnetizaci\u00f3n macrosc\u00f3pica sea cero en el estado magn\u00e9tico neutro. La orientaci\u00f3n del vector del dominio magn\u00e9tico en el dominio magn\u00e9tico generalmente depende del tipo de anisotrop\u00eda magn\u00e9tica.<\/p>\n Los polvos magn\u00e9ticos ultrafinos se utilizan ampliamente. Como medios de grabaci\u00f3n magn\u00e9ticos, existen \u03b3-Fe2<\/sub>O3<\/sub>, FeCo metal, CrO2<\/sub>\u00a0<\/sub>, Tix<\/sub>COx<\/sub>O19<\/sub>\u00a0<\/sub>, BaFe12<\/sub>-2x, Fe4<\/sub>N\u00a0y Co-\u03b3-Fe2<\/sub>O3<\/sub>. Como fluido magn\u00e9tico, existen varios polvos de nano ferrita como Fe3<\/sub>O4<\/sub>\u00a0<\/sub>y nanopart\u00edculas de hierro, n\u00edquel, cobalto y sus aleaciones. Cuando se usa como l\u00edquido magn\u00e9tico, la superficie de las micropart\u00edculas debe envolverse con una capa de mol\u00e9culas org\u00e1nicas de cadena larga.<\/p>\n Debido al peque\u00f1o tama\u00f1o del nanopolvo y la gran superficie espec\u00edfica, el revestimiento de la superficie tambi\u00e9n tiene una mayor influencia en sus propiedades magn\u00e9ticas.<\/p>\n El cambio en el tama\u00f1o de las part\u00edculas conduce a un cambio en el \u00e1rea de la superficie espec\u00edfica, lo que cambia el potencial qu\u00edmico de las part\u00edculas y cambia las propiedades termodin\u00e1micas. El tama\u00f1o de las part\u00edculas tiene una gran influencia en las propiedades termodin\u00e1micas. A medida que el tama\u00f1o de part\u00edcula se vuelve m\u00e1s peque\u00f1o, la energ\u00eda superficial aumentar\u00e1 significativamente, de modo que el polvo ultrafino se puede fundir o sinterizar a una temperatura m\u00e1s baja que el punto de fusi\u00f3n del material a granel.<\/p>\n Para reacciones catal\u00edticas heterog\u00e9neas, para mejorar la eficiencia catal\u00edtica, es necesario aumentar la superficie espec\u00edfica del catalizador y reducir el tama\u00f1o de part\u00edcula, pero no el \u00fanico.<\/p>\n Algunos catalizadores tienden a mostrar el valor m\u00e1ximo de eficiencia catal\u00edtica cuando el tama\u00f1o de part\u00edcula es apropiado. Por tanto, es necesario estudiar la influencia del tama\u00f1o de part\u00edcula y el estado superficial del catalizador sobre la actividad catal\u00edtica.<\/p>\n La dureza de los materiales met\u00e1licos tradicionales aumenta con el refinamiento de los granos, y las propiedades mec\u00e1nicas b\u00e1sicas de los materiales met\u00e1licos de grano grueso aumentan con la disminuci\u00f3n del tama\u00f1o del grano.<\/p>\n Para algunos nano-s\u00f3lidos met\u00e1licos puros, como paladio, cobre, plata, n\u00edquel, selenio, etc., la microdureza a temperatura ambiente aumenta significativamente en comparaci\u00f3n con los correspondientes granos gruesos. Pero para los nanomateriales de compuestos intermet\u00e1licos, cuando el tama\u00f1o est\u00e1 por debajo de un cierto tama\u00f1o cr\u00edtico, a medida que el tama\u00f1o del grano se vuelve m\u00e1s peque\u00f1o, la dureza disminuye.<\/p>\n La disposici\u00f3n de los \u00e1tomos en un nanos\u00f3lido<\/p>\n En el estudio de las propiedades mec\u00e1nicas de los nanomateriales, la gente est\u00e1 m\u00e1s interesada en los materiales nanocer\u00e1micos. Los materiales nanocer\u00e1micos tienen buena estabilidad qu\u00edmica, alta dureza y resistencia a altas temperaturas, que se espera que superen las deficiencias de la imposibilidad de mecanizar, la fragilidad y la falta de ductilidad.<\/p>\n El llamado efecto de magnetorresistencia es el cambio de resistividad causado por un campo magn\u00e9tico.<\/p>\n Independientemente de la pel\u00edcula de part\u00edculas o pel\u00edcula multicapa, para obtener un gran efecto de magnetorresistencia, el tama\u00f1o de part\u00edcula o el espesor de la capa magn\u00e9tica y no magn\u00e9tica debe ser menor que la trayectoria libre media de los electrones. De esta manera, adem\u00e1s de la dispersi\u00f3n relacionada con el esp\u00edn, los electrones se transportan en el proceso. Menos sujetos a otra dispersi\u00f3n, la orientaci\u00f3n del esp\u00edn puede permanecer sin cambios.<\/p>\n Dado que el camino libre medio de los electrones suele ser de unos pocos nan\u00f3metros a 100 nm, el efecto de magnetorresistencia gigante solo puede aparecer en sistemas de nanoescala.<\/p>\n En una soluci\u00f3n o suspensi\u00f3n con part\u00edculas de polvo ultrafinas como soluto, las part\u00edculas ultrafinas tambi\u00e9n tienen un efecto de difusi\u00f3n desde un \u00e1rea de alta concentraci\u00f3n a un \u00e1rea de baja concentraci\u00f3n. Al mismo tiempo, tambi\u00e9n hay movimiento browniano.<\/p>\n La adsorci\u00f3n es uno de los fen\u00f3menos interfaciales entre diferentes fases en contacto entre s\u00ed. Es un fen\u00f3meno en el que el adsorbato se adsorbe en la capa de contacto muy delgada en la interfaz o superficie del l\u00edquido o s\u00f3lido adsorbente. Las part\u00edculas ultrafinas tienen una gran superficie espec\u00edfica, una alta energ\u00eda superficial y una gran capacidad de adsorci\u00f3n.<\/p>\n La reolog\u00eda es la ciencia que estudia el flujo y el comportamiento de la materia. Como se discuti\u00f3 anteriormente, a medida que el tama\u00f1o de las part\u00edculas se vuelve m\u00e1s peque\u00f1o, las part\u00edculas exhiben gradualmente propiedades o comportamientos diferentes a los del s\u00f3lido original. La reolog\u00eda del llamado sistema de dispersi\u00f3n de part\u00edculas o coloide en el que las part\u00edculas por debajo de 1 \u03bcm se dispersan en un l\u00edquido es un objeto de investigaci\u00f3n muy significativo en la teor\u00eda y en la pr\u00e1ctica.<\/p>\n <\/p>\n Fuente del art\u00edculo: China Powder Network<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" En t\u00e9rminos generales, definimos el polvo con un tama\u00f1o de part\u00edcula inferior a 1 \u03bcm como polvo ultrafino. 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