Aplikasi dan metode persiapan bubuk perak prima
Perak adalah unsur kimia dan logam transisi. Di alam, itu terutama ada sebagai bijih senyawa perak. Dalam industri, menurut klasifikasi ukuran partikel, bubuk perak dapat dibagi ke dalam kategori berikut: bubuk perak halus, bubuk perak ultra-halus, bubuk perak ultra-halus, dan bubuk nano-perak. Menurut morfologi bubuk perak prima, dapat dibagi menjadi bubuk perak bulat dan bubuk perak serpihan.
Sifat fisik perak
| Properti fisik | Nilai numerik | Properti fisik | Nilai numerik |
| Rumus kimia | Ag | Panas penguapan | 150,58KJ/mol |
| Nomor atom | 47 | Panas fusi | 11,3KJ/mol |
| Struktur kristal | Kubik Berpusat Wajah (fcc) | Kapasitas panas spesifik | 232KJ/(Kg·K) |
| Konstanta kisi a | 0.40362nm | Daya pemantulan | 0,91 |
| Massa atom relatif | 107,88 | Daya konduksi | 6,301x107S/m |
| Jari-jari atom | 0,144nm | Konduktivitas termal | 429W/(m·K) |
| Struktur elektronik luar | 4d105s1 | kekerasan Moh | 2,5 |
| Keadaan oksidasi utama | +1,+2,+3 | kekerasan Vickers | 251MPa |
| Energi ionisasi pertama | 7,567 eV | Kekerasan Brinell | 24.SHB Mpa |
| Keelektronegatifan | 1,93 | Koefisien ekspansi (25℃) | 18,9μm/(m-K) |
| Larut dalam air | Tidak larut dalam air | Modulus young | 83Gpa |
| Kepadatan relatif (air = 1) | 10,49 | Modulus geser | 30Gpa |
| Titik lebur | 961,93 ℃ | Modulus massal | 100Gpa |
| Titik didih | 222,12℃ | Rasio Poisson | 0,37 |
Perak juga memiliki konduktivitas listrik dan stabilitas kimia yang baik. Karena perbedaan morfologi dan ukuran partikel bubuk perak ultrafine, susunan atom permukaan struktur kristalnya berubah sesuai, menghasilkan sejumlah besar cacat permukaan, membuat bahan tidak jenuh dan aktif secara kimia, dan memiliki: efek ukuran kecil, kuantum efek, dan efek Tunnel kuantum makroskopik, efek permukaan.
Sebagai fase konduktif, bubuk perak digunakan dalam pasta elektronik, dan sifat-sifatnya akan berdampak besar pada kinerja pasta konduktif, terutama pasta perak depan sel surya. Kinerja aplikasinya sangat tergantung pada bubuk perak yang digunakan. Alam.
Dispersi bubuk perak memiliki pengaruh penting pada pencetakan dan sintering pasta perak depan dan konduktivitas baterai. Ukuran partikel bubuk perak akan mempengaruhi kerapatan tap, sehingga mempengaruhi kekompakan pasta perak setelah sintering. Morfologi serbuk perak akan mempengaruhi luas permukaan spesifiknya. Partikel dengan luas permukaan spesifik yang besar memiliki energi bebas permukaan yang besar dan berada dalam keadaan tidak stabil. Mereka cenderung menyusut selama sintering, sehingga mempengaruhi kinerja pasta konduktif.
Aplikasi bubuk perak prima
- Aplikasi dalam optik
Pasta fotosensitif yang dibuat dengan mencampur resin fotosensitif dengan bubuk perak ultrahalus sebagai fungsi konduktif dicetak pada pelat induk. Setelah pemaparan dan etsa, pola elektroda kontinu, lebar garis seragam, dan ujungnya lurus. Ini telah digunakan sebagai bahan elektroda tampilan plasma. Dalam persiapan.
- Aplikasi di bidang perisai elektromagnetik
Bubuk perak ultra-halus memiliki konduktivitas tinggi. Di medan elektromagnetik, ia dapat memantulkan gelombang elektromagnetik yang merambat kembali ke ruang semula, sehingga memainkan peran sebagai perisai elektromagnetik. Pada saat yang sama, karena konduktivitas yang tinggi dari bubuk perak ultra-halus, permeabilitas magnetik relatif rendah. Oleh karena itu, efek perisai elektromagnetik bubuk perak ultrafine lebih cocok untuk medan magnet frekuensi tinggi, tetapi tidak untuk medan magnet frekuensi rendah yang efek perisai utamanya adalah kehilangan penyerapan.
- Aplikasi di bidang biomedis
Serbuk perak ultrafine memiliki kemampuan untuk membunuh bakteri, yang sebagian besar disebabkan oleh efek ukuran kecil Ag+ dalam larutan dan bubuk perak ultrafine nanometer. Aktivitas kimia yang tinggi dapat menghancurkan membran sel virus dan membuat beberapa kelompok pada DNA virus Kehilangan aktivitas, menghambat reproduksi virus untuk mencapai efek sterilisasi.
- Aplikasi di bidang katalisis
Untuk nano-perak, inti dari proses katalitiknya adalah adsorpsi kimia dan desorpsi oksigen oleh perak, yang dapat digunakan secara luas di bidang obat-obatan dan bahan kimia untuk epoksidasi olefin, dan bidang katalis perak yang didukung untuk selektif oksidasi alkohol. Bidang katalis untuk mengurangi NOX yang dipancarkan dari knalpot mobil untuk menghasilkan nitrogen; bidang sel bahan bakar untuk oksidasi selektif karbon monoksida dan bidang pengolahan pencemaran lingkungan.
- Aplikasi di bidang pembangkit listrik fotovoltaik
Bahan katoda sel surya biasanya terdiri dari pasta perak konduktif yang dibuat dari bubuk perak berbentuk bola berukuran mikron. Pasta perak konduktif dicetak dengan sablon dan dilekatkan pada wafer silikon kristal surya untuk membentuk kisi (anoda) melalui sintering dengan kelembapan tinggi, yang dapat mengubah energi cahaya menjadi energi listrik.
- Aplikasi dalam industri mikroelektronika
Karena konduktivitas listriknya yang tinggi dan perpindahan panas yang sangat baik, bubuk perak ultrafine telah banyak digunakan di bidang industri mikroelektronika, seperti digunakan sebagai koneksi konduktif dan media transmisi dan berbagai pasta elektronik, dll., untuk pengembangan generasi baru. -komponen elektronik kinerja. Memanfaatkan sifat kuantum kawat nano perak, dapat digunakan sebagai kawat penghubung untuk perangkat skala nano, sehingga memenuhi persyaratan kawat penghubung untuk luas permukaan spesifik yang besar, diameter kecil, dan orientasi seragam.
- Applications dans d’autres domaines
En raison de son excellente conductivité thermique et électrique, la poudre d’argent ultra-fine est utilisée dans les fils de résistance chauffante de dégivrage du pare-brise arrière automobile, etc. La poudre de nano-argent peut favoriser la réparation cellulaire et est souvent utilisée dans le domaine de la rééducation après des opérations médicales.
Méthode de préparation de la poudre d’argent extrafine
Les méthodes de préparation de la poudre d’argent ultra-fine peuvent être divisées en méthodes de préparation physique et méthodes de préparation chimique. Les méthodes physiques comprennent le broyage mécanique à billes, l’évaporation et la condensation, le plasma à arc continu, l’ablation au laser et l’atomisation. Les méthodes chimiques comprennent la méthode sonochimique, la méthode d’électrolyse, la méthode de réduction chimique en phase liquide, la méthode de décomposition thermique par pulvérisation et la méthode de conversion par précipitation en phase liquide.
Avantages et inconvénients des différentes méthodes physiques pour produire de la poudre d’argent ultra-fine
| Metode persiapan fisik | Keuntungan | Kekurangan |
| Penggilingan bola mekanis | Proses sederhana, biaya rendah, cocok untuk produksi skala besar | Distribusi ukuran partikel yang luas, kinerja yang tidak merata, efisiensi rendah |
| Metode kondensasi evaporasi | Bubuk perak memiliki kemurnian tinggi, ukuran partikel seragam dan kristalinitas yang baik | Persyaratan peralatan tinggi, sulit untuk produksi industri |
| Ablasi laser | Prosesnya sederhana, kemurnian bubuk perak tinggi, dan stabilitasnya bagus | Harga tinggi |
| Atomisasi | Bubuk perak memiliki kemurnian tinggi dan kristalinitas yang baik | Dibatasi oleh peralatan, hanya bubuk perak tingkat mikron yang dapat diproduksi |
| Metode plasma busur DC | Kemurnian tinggi bubuk perak, kemurnian tinggi bubuk perak | Distribusi ukuran partikel yang luas, persyaratan peralatan yang tinggi, investasi yang tinggi |
Avantages et inconvénients des différentes méthodes chimiques de préparation de poudre d’argent ultrafine
| Metode persiapan kimia | Keuntungan | Kekurangan |
| Reduksi kimia fase cair | Prosesnya sederhana, harga bahan bakunya rendah, konsumsi energinya kecil, parameternya mudah dikontrol, dan cocok untuk produksi skala besar | Kesulitan dalam perbaikan proses |
| Semprot pirolisis | Proses sederhana, efisiensi produksi tinggi, ramah lingkungan | Distribusi ukuran partikel yang luas |
| Elektrolisa | Peralatan prosesnya sederhana, kemurnian bubuk peraknya tinggi, dan persyaratan kandungan perak dari bahan bakunya rendah | Konsumsi energi proses tinggi, biaya produksi tinggi |
| Metode mikroemulsi | Bubuk perak memiliki dispersibilitas yang baik dan ukuran partikel dapat dikontrol dengan tepat | Kesulitan dalam pemisahan padat-cair |
Parce que la méthode de réduction chimique en phase liquide présente les avantages d’un processus simple, d’un faible prix des matières premières, d’une faible consommation d’énergie, d’un contrôle facile des paramètres et adapté à la production à grande échelle, la poudre d’argent ultrafine industrielle actuelle est principalement préparée par le liquide- méthode de réduction chimique en phase.
Dans le processus de préparation de la poudre d’argent ultrafine par la méthode de réduction chimique en phase liquide, les principaux facteurs affectant les performances de la poudre d’argent ultrafine sont la concentration des réactifs, le type d’agent réducteur, la température de réaction, le type de dispersant et le pH valeur du système réactionnel.
Alors que l’application de la poudre d’argent dans l’énergie solaire, l’Internet des objets et d’autres industries continue d’augmenter, la position et le rôle de la poudre d’argent en tant que matériau de support pour les industries émergentes stratégiques continueront d’augmenter et les perspectives de consommation sont larges.
Source de l’article : China Powder Network