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纳米氧化锌的制备
2018-09-27  来自: 常州恺丰化工有限公司浏览次数:152

  1纳米氧化锌的结构在不同的条件下,氧化锌晶体呈现出三种类型:纤锌矿结构、岩盐型结构和闪锌矿结构[11]。在常温常压条件下,六方纤锌矿结构形式的氧化锌晶体的热力学为稳定,故研究该结构对于调控该晶体生长具有重要意义。为氧化锌晶体结构图。可以看出Zn-O键在该晶体结构中形成四面体配位。这些沿着c轴方向交替排列的Zn和O四面体就构成了氧化锌。氧化锌晶体没有对称中心,两个极性端面(富氧面和富锌面),使氧化锌沿着c轴有着较强自发极化的现象。氧化锌有独特的极性表面,在表面极化电荷和断键原子作用下,可制备成形貌各异的纳米结构。王忠林课题组[12]成功制备出了点、线、管、花、塔、笼等不同形状特殊形貌的纳米氧化锌。加入纳米ZnO的陶瓷材料具有抗菌除臭和分解有机物等特性,同时降低了烧成的温度,增强了覆盖力,使其光亮如镜。由纳米氧化锌处理过的产品可制成浴缸、地板砖、桌石等。2纳米氧化锌的制备制备纳米氧化锌主要有三种方法:物理法、化学法和综合法[15]。物理法主要是由机械作用制备纳米氧化锌;化学法主要是通过化学合成,使分子甚至原子成核,控制生长,形成形貌和尺寸的纳米氧化锌;综合法就是把物理法和化学法相结合,取长补短,解决单一方法达不到的效果。

  2.1物理法作为早制备纳米氧化锌的方法—物理法,主要包括以下两种方法:机械粉碎法、深度塑性变形法。通过特殊的电火花爆炸和机械粉碎等物理技术,将普通氧化锌粉碎至纳米级别的方法称为机械粉碎法。L.c.Damonte等人[16]利用立式振动磨机,成功地制备得到了纳米氧化锌粉体,其粒径达40nm,虽然工艺简单,但是该方法存在能耗巨大、制得产品纯度低、粒径分布不匀等缺点,工业上并不常用此法。通过净静压的作用使原材料发生严重的塑性变形,将其尺寸细化到纳米级的方法称之为深度塑性变形法。此方法制得的粉体纯度高,且粒径可控,但是对生产设备有着比较高的要求。综上,采用物理法制备纳米氧化锌存在着许多缺点,例如:产品纯度低,耗能较大,粒径不匀,甚至尺度达不到纳米级等缺点,工业上不常采用此法,发展前景也不是很大。

关键词: 纳米氧化锌           

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