طريقة التطبيق والتحضير لمسحوق الفضة الرقيق

الفضة عنصر كيميائي ومعدن انتقالي. في الطبيعة ، يوجد بشكل أساسي كخامات الفضة المركبة. في الصناعة ، وفقًا لتصنيف حجم الجسيمات ، يمكن تقسيم مسحوق الفضة إلى الفئات التالية: مسحوق الفضة الناعم ، ومسحوق الفضة الرقيق للغاية ، ومسحوق الفضة الرقيق للغاية ، ومسحوق الفضة النانوي. وفقًا لتشكل مسحوق الفضة الرقيق ، يمكن تقسيمه إلى مسحوق فضي كروي ومسحوق فضي تقشر.

الخصائص الفيزيائية للفضة

الخصائص الفيزيائية قيمة عددية الخصائص الفيزيائية قيمة عددية
صيغة كيميائية Ag حرارة التبخير 150.58KJ/mol
العدد الذري 47 حرارة الانصهار 11.3KJ/mol
هيكل بلوري مكعب مركز الوجه (fcc) السعة الحرارية محددة 232KJ/(Kg·K)
ثابت شعرية أ 0.40362nm انعكاسية 0.91
الكتلة الذرية النسبية 107.88 التوصيل 6.301x107S/m
نصف القطر الذري 0.144nm توصيل حراري 429W/(m·K)
الهيكل الإلكتروني الخارجي 4d105s1 صلابة محمد 2.5
حالة الأكسدة الرئيسية +1,+2,+3 صلابة فيكرز 251MPa
طاقة التأين الأولى 7.567 eV صلابة برينل 24.SHB Mpa
كهرسلبية 1.93 معامل التمدد (25 ℃) 18.9μm/(m-K)
ذوبان في الماء غير قابل للذوبان في الماء معامل يونج 83Gpa
الكثافة النسبية (الماء = 1) 10.49 معامل القص 30Gpa
نقطة الانصهار 961.93 ℃ معامل الحجم 100Gpa
نقطة الغليان 222.12℃ نسبة بواسون 0.37

تتمتع الفضة أيضًا بموصلية كهربائية جيدة واستقرار كيميائي. نظرًا للاختلاف في التشكل وحجم الجسيمات لمسحوق الفضة متناهية الصغر ، يتغير الترتيب الذري السطحي لبنيته البلورية وفقًا لذلك ، مما يؤدي إلى عدد كبير من عيوب السطح ، مما يجعل المادة غير مشبعة ونشطة كيميائيًا ، وتمتلك: تأثير صغير الحجم ، كمية التأثير ، وتأثير النفق الكمي العياني ، وتأثير السطح.

كمرحلة موصلة ، يتم استخدام مسحوق الفضة في المعاجين الإلكترونية ، وسيكون لخصائصه تأثير كبير على أداء المعاجين الموصلة ، وخاصة عجينة الفضة الأمامية للخلايا الشمسية. يعتمد أداء التطبيق بشكل كبير على مسحوق الفضة المستخدم. طبيعة سجية.

تشتت مسحوق الفضة له تأثير مهم على طباعة وتلبيد عجينة الفضة الأمامية وموصلية البطارية. سيؤثر حجم حبيبات مسحوق الفضة على كثافة الحنفية ، مما يؤثر على تماسك معجون الفضة بعد التلبيد. سيؤثر شكل مسحوق الفضة على مساحة سطحه المحددة. تمتلك الجسيمات ذات مساحة السطح المحددة الكبيرة طاقة سطح حرة كبيرة وتكون في حالة غير مستقرة. تميل إلى الانكماش أثناء التلبيد ، مما يؤثر على أداء العجينة الموصلة.

تطبيق مسحوق الفضة رقيق

  • التطبيق في البصريات

يتم تحضير العجينة الحساسة للضوء عن طريق خلط الراتينج الحساس للضوء مع مسحوق الفضة متناهية الصغر كوظيفة موصلة على اللوحة الرئيسية. بعد التعرض والحفر ، يكون نمط القطب مستمرًا ، ويكون عرض الخط موحدًا ، وتكون الحافة مستقيمة. لقد تم استخدامه كمواد قطب كهربائي لشاشة البلازما. قيد التحضير.

  • التطبيق في مجال التدريع الكهرومغناطيسي

مسحوق الفضة فائقة النعومة لديه موصلية عالية. في المجال الكهرومغناطيسي ، يمكن أن تعكس الموجات الكهرومغناطيسية التي تنتشر عائدة إلى الفضاء الأصلي ، وبالتالي تلعب دور التدريع الكهرومغناطيسي. في نفس الوقت ، بسبب الموصلية العالية لمسحوق الفضة فائق الدقة ، فإن النفاذية المغناطيسية منخفضة نسبيًا. لذلك ، فإن تأثير التدريع الكهرومغناطيسي لمسحوق الفضة متناهية الصغر هو أكثر ملاءمة للمجالات المغناطيسية عالية التردد ، ولكن ليس للمجالات المغناطيسية منخفضة التردد التي يكون تأثير التدريع الرئيسي فيها هو فقدان الامتصاص.

  • التطبيق في مجال الطب الحيوي

مسحوق الفضة متناهية الصغر لديه القدرة على قتل البكتيريا ، والتي تنتج إلى حد كبير عن تأثير الحجم الصغير لـ Ag + في المحلول ومسحوق الفضة متناهية الصغر نانومتر. يمكن للنشاط الكيميائي العالي أن يدمر غشاء الخلية للفيروس ويجعل بعض المجموعات على الفيروس تفقد الحمض النووي النشاط ، وتثبط تكاثر الفيروس لتحقيق تأثير التعقيم.

  • التطبيق في مجال الحفز الكيميائي

بالنسبة للفضة النانوية ، فإن جوهر عمليتها التحفيزية هو الامتصاص الكيميائي وامتصاص الأكسجين بالفضة ، والذي يمكن استخدامه على نطاق واسع في مجال الأدوية والمواد الكيميائية لإيبوكسيد الأوليفينات ، ومجال محفزات الفضة المدعومة للانتقائي أكسدة الكحوليات. مجال المحفزات لتقليل أكاسيد النيتروجين المنبعثة من عوادم السيارات لتوليد النيتروجين ؛ مجال خلايا الوقود للأكسدة الانتقائية لأول أكسيد الكربون ومجالات معالجة التلوث البيئي.

  • التطبيق في مجال توليد الطاقة الكهروضوئية

عادة ما تتكون مادة الكاثود للخلايا الشمسية من عجينة فضية موصلة محضرة من مسحوق فضي كروي بحجم ميكرون. تتم طباعة عجينة الفضة الموصلة بالشاشة وتوصيلها برقاقة السيليكون البلورية الشمسية لتشكيل شبكة (أنود) من خلال تلبيد عالي الرطوبة ، والذي يمكنه تحويل الطاقة الضوئية إلى طاقة كهربائية.

  • تطبيقات في صناعة الإلكترونيات الدقيقة

بسبب الموصلية الكهربائية العالية ونقل الحرارة الممتاز ، تم استخدام مسحوق الفضة متناهية الصغر على نطاق واسع في مجال صناعة الإلكترونيات الدقيقة ، مثل استخدامه كوصلة موصلة ووسائط نقل ومعاجين إلكترونية مختلفة ، وما إلى ذلك ، لتطوير جيل جديد عالي - مكونات إلكترونية عالية الأداء. باستخدام الخصائص الكمومية للأسلاك النانوية الفضية ، يمكن استخدامه كسلك توصيل للأجهزة النانوية ، وذلك لتلبية متطلبات سلك التوصيل لمساحة سطح محددة كبيرة ، وقطر صغير ، واتجاه موحد.

  • تطبيقات في مجالات أخرى

بسبب الموصلية الحرارية والكهربائية الممتازة ، يتم استخدام مسحوق الفضة فائقة النعومة في إزالة الصقيع من الزجاج الأمامي للسيارة والأسلاك المقاومة للتدفئة ، إلخ ؛ يمكن أن يعزز مسحوق الفضة النانوية إصلاح الخلايا وغالبًا ما يستخدم في مجال إعادة التأهيل بعد العمليات الطبية.

طريقة تحضير مسحوق الفضة رقيق جدا

يمكن تقسيم طرق تحضير مسحوق الفضة فائقة النعومة إلى طرق تحضير فيزيائية وطرق تحضير كيميائي. تشمل الطرق الفيزيائية طحن الكرات الميكانيكية ، والتبخير والتكثيف ، والبلازما القوسية DC ، والاستئصال بالليزر ، والانحلال. تشمل الطرق الكيميائية طريقة سونوكيميائية وطريقة التحليل الكهربائي وطريقة الاختزال الكيميائي للمرحلة السائلة وطريقة التحلل الحراري بالرش وطريقة تحويل ترسيب المرحلة السائلة.

مزايا وعيوب الطرق الفيزيائية المختلفة لإنتاج مسحوق فضة فائق الدقة

طريقة التحضير البدني مميزات عيب
طحن الكرة الميكانيكية عملية بسيطة ومنخفضة التكلفة ومناسبة للإنتاج على نطاق واسع توزيع حجم الجسيمات على نطاق واسع ، أداء غير متساو ، كفاءة منخفضة
طريقة التكثيف التبخيري مسحوق الفضة نقاوة عالية ، حجم جزيئات موحد و تبلور جيد متطلبات معدات عالية وصعبة للإنتاج الصناعي
الاستئصال بالليزر العملية بسيطة ، نقاوة مسحوق الفضة عالية ، والاستقرار جيد التكلفة العالية
التذرية مسحوق الفضة نقاوة عالية وتبلور جيد محدودة بالمعدات ، فقط مسحوق الفضة ميكرون المستوى يمكن إنتاجه
طريقة البلازما DC arc نقاوة عالية من مسحوق الفضة ، نقاوة عالية من مسحوق الفضة توزيع حجم الجسيمات على نطاق واسع ، متطلبات عالية للمعدات ، استثمار مرتفع

مزايا وعيوب الطرق الكيميائية المختلفة لتحضير مسحوق الفضة متناهية الصغر

طريقة التحضير الكيميائي مميزات عيب
الاختزال الكيميائي في المرحلة السائلة العملية بسيطة ، سعر المواد الخام منخفض ، استهلاك الطاقة صغير ، المعلمات سهلة التحكم ، وهي مناسبة للإنتاج على نطاق واسع صعوبة في تحسين العملية
رذاذ الانحلال الحراري عملية بسيطة ، كفاءة إنتاج عالية ، صديقة للبيئة توزيع حجم الجسيمات على نطاق واسع
التحليل الكهربائي معدات العملية بسيطة ، ونقاء مسحوق الفضة مرتفع ، ومتطلبات المحتوى الفضي للمواد الخام منخفضة استهلاك طاقة العملية مرتفع ، وتكلفة الإنتاج عالية
طريقة المستحلب الدقيق مسحوق الفضة له قابلية تشتت جيدة ويمكن التحكم في حجم الجسيمات بدقة صعوبة في فصل المادة الصلبة والسائلة

نظرًا لأن طريقة الاختزال الكيميائي في المرحلة السائلة تتميز بمزايا العملية البسيطة ، وانخفاض أسعار المواد الخام ، وانخفاض استهلاك الطاقة ، والتحكم السهل في المعلمات ، ومناسبة للإنتاج على نطاق واسع ، فإن مسحوق الفضة متناهية الصغر الصناعي الحالي يتم تحضيره بشكل أساسي بواسطة السائل- طريقة الحد من المواد الكيميائية.

في عملية تحضير مسحوق الفضة متناهية الصغر بطريقة الاختزال الكيميائي في المرحلة السائلة ، العوامل الرئيسية التي تؤثر على أداء مسحوق الفضة متناهية الصغر هي تركيز المواد المتفاعلة ، ونوع عامل الاختزال ، ودرجة حرارة التفاعل ، ونوع المشتت ، ودرجة الحموضة. قيمة نظام التفاعل.

مع استمرار زيادة تطبيق مسحوق الفضة في الطاقة الشمسية ، وإنترنت الأشياء والصناعات الأخرى ، سيستمر وضع ودور مسحوق الفضة كمواد داعمة للصناعات الناشئة الاستراتيجية ، كما أن آفاق الاستهلاك واسعة.

 

مصدر المقال: شبكة مسحوق الصين