چه روش هایی می تواند به اصلاح سطح پودرهای فوق ریز کمک کند؟

پودر فوق ریز که به عنوان نانوپودر نیز شناخته می شود، به نوعی پودر اطلاق می شود که اندازه ذرات آن در محدوده نانومتری (1 تا 100 نانومتر) است. پودر فوق ریز معمولاً با آسیاب گلوله ای، خرد کردن مکانیکی، پاشش، انفجار، رسوب شیمیایی و روش های دیگر قابل تهیه است.

نانو پودرها به دلیل خاصیت خاصی که از نظر مغناطیس، کاتالیزور، جذب نور، مقاومت حرارتی و نقطه ذوب به دلیل اثر حجمی و اثر سطحی دارند، توجه مردم را به خود جلب کرده اند. با این حال، به دلیل اندازه کوچک و انرژی سطحی بالا، نانوذرات تمایل به تجمع خود به خود دارند. وجود تراکم بر عملکرد مواد نانوپودری تأثیر می گذارد. به منظور بهبود پراکندگی و پایداری پودر و وسیع‌تر کردن دامنه کاربرد مواد، لازم است سطح پودر را اصلاح کرد.

روش های زیادی برای اصلاح سطح وجود دارد که به طور کلی می توان آنها را به موارد زیر تقسیم کرد: اصلاح پوشش سطح، اصلاح شیمیایی سطح، اصلاح مکانیکی شیمیایی، اصلاح کپسول، اصلاح با انرژی بالا و اصلاح واکنش بارش.

 

اصلاح پوشش سطحی

اصلاح پوشش سطحی به این معنی است که هیچ واکنش شیمیایی بین اصلاح کننده سطح و سطح ذرات وجود ندارد. پوشش و ذرات با روش های فیزیکی یا نیروهای واندروالسی به هم متصل می شوند. این روش برای اصلاح سطح تقریباً همه انواع ذرات معدنی مناسب است. در این روش عمدتاً از ترکیبات معدنی یا ترکیبات آلی برای پوشاندن سطح ذرات برای تضعیف تجمع ذرات استفاده می شود. علاوه بر این، دافعه فضایی ایجاد شده توسط پوشش، اتحاد مجدد ذرات را بسیار دشوار می کند. اصلاح کننده هایی که برای اصلاح پوشش استفاده می شوند عبارتند از سورفکتانت ها، پراکنده کننده ها، مواد معدنی و غیره.

پودرهای قابل استفاده: کائولن، گرافیت، میکا، هیدروتالسیت، ورمیکولیت، رکتوریت، اکسیدهای فلزی و سیلیکات های لایه ای و غیره.

 

اصلاح شیمیایی سطح

اصلاح شیمیایی سطحی از جذب یا واکنش شیمیایی گروه های عاملی در مولکول های آلی روی سطح پودر معدنی برای اصلاح سطح ذرات استفاده می کند. این روش علاوه بر اصلاح گروه عملکردی سطحی، شامل اصلاح سطح با استفاده از واکنش رادیکال آزاد، واکنش کیلاسیون، جذب سل و غیره نیز می باشد.

پودرهای قابل استفاده: ماسه کوارتز، پودر سیلیس، کربنات کلسیم، کائولن، تالک، بنتونیت، باریت، ولاستونیت، میکا، خاک دیاتومه، بروسیت، سولفات باریم، دولومیت، دی اکسید تیتانیوم، هیدروکسید آلومینیوم، پودرهای مختلف مانند هیدروکسید و آلومینیوم منیزیم.

 

اصلاح مکانیکی

منظور از اصلاح مکانیکی، تغییر ساختار شبکه معدنی، شکل بلوری و غیره از طریق روش های مکانیکی مانند خرد کردن، آسیاب کردن و اصطکاک است. انرژی در سیستم افزایش می یابد و دما افزایش می یابد که باعث انحلال ذرات، تجزیه حرارتی و تولید آزاد می شود. یک روش اصلاحی که از رادیکال ها یا یون ها برای افزایش فعالیت سطحی مواد معدنی و ترویج واکنش یا اتصال مواد معدنی و سایر مواد برای دستیابی به هدف اصلاح سطح استفاده می کند.

پودرهای قابل استفاده: کائولن، تالک، میکا، ولاستونیت، دی اکسید تیتانیوم و انواع دیگر پودرها.

 

اصلاح کپسول

اصلاح کپسولی یک روش اصلاح سطحی است که سطح ذرات پودر را با یک لایه ضخامت یکنواخت و معین می پوشاند.

روش اصلاح انرژی بالا

روش اصلاح با انرژی بالا روشی است که از درمان پلاسما یا پرتو برای شروع واکنش پلیمریزاسیون برای دستیابی به اصلاح استفاده می کند.

 

اصلاح واکنش بارش

روش واکنش رسوبی عبارت است از افزودن یک رسوب دهنده به محلولی حاوی ذرات پودر یا افزودن ماده ای که می تواند باعث تولید رسوب دهنده در سیستم واکنش شود، به طوری که یون های اصلاح شده تحت یک واکنش ته نشینی قرار گرفته و بر روی سطح ذرات رسوب کنند. ، در نتیجه ذرات را پوشش می دهد. روش‌های بارش را می‌توان به طور عمده به روش‌های بارش مستقیم، روش‌های بارش یکنواخت، روش‌های هسته‌زایی غیریکنواخت، روش‌های توام بارش، روش‌های هیدرولیز و غیره تقسیم کرد.

پودرهای قابل استفاده: دی اکسید تیتانیوم، میکای مرواریدی، آلومینا و سایر رنگدانه های معدنی.