凍干機(jī)在陶瓷料漿的真空冷凍干燥應(yīng)用!真空冷凍干燥作為粉末制備技術(shù),由F.J.Schnettler等人在1968年首次引進(jìn)到陶瓷粉末制備中,用冷凍干燥方法制備出了均勻分布的陶瓷粉體。20世紀(jì)90年代,隨著納米科技(NST)的迅速崛起,冷凍干燥法制備納米粉體在粉體顆粒尺寸和成分均勻性方面的特點(diǎn)引起人們廣泛關(guān)注。國(guó)內(nèi)外專家學(xué)者用真空冷凍干燥法制備出了Al2O3、ZrO2、TiO2、Ba2Cu3O7-8、Ba2Ti9O20、ErBaCu3O7-8等納米粉體。
真空冷凍干燥就是將要干燥的物料預(yù)先降溫直到物料凍結(jié),然后在低溫和低壓的條件下,從凍結(jié)狀態(tài)不經(jīng)過液態(tài)而直接升華去除水分的一種干燥方法。具體就是首先將物料液體或含濕固體冷凍到其共晶點(diǎn)溫度以下,使物料中的液體完全凍結(jié),然后給凍結(jié)物料提供熱量,在適當(dāng)?shù)膲毫l件下,使凍結(jié)物料中的濕分升華為蒸汽,再將蒸汽捕集或直接排空,從而獲得千燥制品的技術(shù)。
凍干機(jī)在陶瓷料漿的真空冷凍干燥應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)!大量文獻(xiàn)和實(shí)驗(yàn)研究表明,采用冷凍干燥法制備納米粉體,具有粉體形狀規(guī)則、硬團(tuán)聚少、粒徑小且均勻、化學(xué)純度高、化學(xué)均勻性好、燒結(jié)溫度低、可制得高密度塊體陶瓷以及制備方法可靠具有可操作性,重復(fù)性好等優(yōu)點(diǎn)。溶液冷凍干燥法可制備成分復(fù)雜的粉體材料,適合用于生產(chǎn)具有特殊光、電、磁、熱等性能的納米功能材料,同時(shí)特別適于制備易燃、易爆、有毒、易氧化等特殊粉體材料。為此,冷凍干燥法制備的功能納米粉體在航天、電子、軍事、生物等領(lǐng)域展現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景。
經(jīng)過幾十年的發(fā)展,真空冷凍干燥法制備納米粉體技術(shù)已比較成熟,也有了廣泛的應(yīng)用。利用冷凍干燥技術(shù)的特點(diǎn),并結(jié)合不同種類的功能材料,可以極大地豐富此技術(shù)的應(yīng)用,同時(shí)推動(dòng)新的研究熱點(diǎn)。
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