Ultra ince tozların yüzey modifikasyonuna hangi yöntemler yardımcı olabilir?

Nano toz olarak da bilinen ultra ince toz, parçacık boyutu nanometre aralığında (1 ~ 100 nm) olan bir toz türünü ifade eder. Ultra ince toz genellikle bilyalı öğütme, mekanik kırma, püskürtme, patlatma, kimyasal çökeltme ve diğer yöntemlerle hazırlanabilir.

Nanotozlar hacim etkisi ve yüzey etkisi nedeniyle manyetizma, kataliz, ışık emilimi, termal direnç ve erime noktası gibi özel özellikleri nedeniyle insanların ilgisini çekmiştir. Ancak küçük boyutları ve yüksek yüzey enerjileri nedeniyle nanopartiküllerin kendiliğinden topaklanma eğilimi vardır. Aglomerasyonun varlığı nanotoz malzemelerin performansını etkileyecektir. Tozun dağılımını ve stabilitesini geliştirmek ve malzemenin uygulama aralığını genişletmek için tozun yüzeyinin değiştirilmesi gerekmektedir.

Genel olarak bölünebilecek birçok yüzey modifikasyon yöntemi vardır: yüzey kaplama modifikasyonu, yüzey kimyasal modifikasyonu, mekanokimyasal modifikasyon, kapsül modifikasyonu, yüksek enerji modifikasyonu ve çökelme reaksiyonu modifikasyonu.

 

Yüzey kaplama modifikasyonu

Yüzey kaplama modifikasyonu, yüzey değiştirici ile parçacık yüzeyi arasında herhangi bir kimyasal reaksiyon olmadığı anlamına gelir. Kaplama ve parçacıklar fiziksel yöntemlerle veya van der Waals kuvvetleriyle bağlanır. Bu yöntem hemen hemen tüm inorganik parçacıkların yüzey modifikasyonu için uygundur. Bu yöntem esas olarak parçacıkların topaklanmasını zayıflatmak amacıyla parçacıkların yüzeyini kaplamak için inorganik bileşikler veya organik bileşikler kullanır. Ayrıca kaplamanın oluşturduğu sterik itme, parçacıkların yeniden birleşmesini çok zorlaştırır. Kaplama modifikasyonu için kullanılan değiştiriciler arasında yüzey aktif maddeler, hiper dağıtıcılar, inorganik maddeler vb. yer alır.

Uygulanabilir tozlar: kaolin, grafit, mika, hidrotalsit, vermikülit, rektorit, metal oksitler ve katmanlı silikatlar vb.

 

Yüzey kimyasal modifikasyonu

Yüzey kimyasal modifikasyonu, parçacık yüzeyini değiştirmek için inorganik tozun yüzeyindeki organik moleküllerdeki fonksiyonel grupların adsorpsiyonunu veya kimyasal reaksiyonunu kullanır. Yüzey fonksiyonel grup modifikasyonuna ek olarak bu yöntem ayrıca serbest radikal reaksiyonu, şelasyon reaksiyonu, sol adsorpsiyonu vb. kullanılarak yüzey modifikasyonunu da içerir.

Uygulanabilir tozlar: kuvars kumu, silika tozu, kalsiyum karbonat, kaolin, talk, bentonit, barit, wollastonit, mika, diyatomlu toprak, brusit, baryum sülfat, dolomit, titanyum dioksit, alüminyum hidroksit, Magnezyum hidroksit ve alüminyum oksit gibi çeşitli tozlar.

 

Mekanokimyasal modifikasyon

Mekanokimyasal modifikasyon, kırma, öğütme ve sürtünme gibi mekanik yöntemlerle mineral kafes yapısının, kristal formunun vb. değiştirilmesini ifade eder. Sistemdeki enerji artar ve sıcaklık yükselir, bu da parçacıkların çözünmesini, termal ayrışmayı ve serbest oluşumu teşvik eder. Yüzey modifikasyonu amacına ulaşmak için minerallerin yüzey aktivitesini arttırmak ve minerallerin ve diğer maddelerin reaksiyonunu veya bağlanmasını teşvik etmek için radikalleri veya iyonları kullanan bir modifikasyon yöntemi.

Uygulanabilir tozlar: kaolin, talk, mika, volastonit, titanyum dioksit ve diğer tozlar.

 

Kapsül modifikasyonu

Kapsül modifikasyonu, toz parçacıklarının yüzeyini düzgün ve belirli kalınlıkta bir filmle kaplayan bir yüzey modifikasyon yöntemidir.

Yüksek enerji modifikasyon yöntemi

Yüksek enerjili modifikasyon yöntemi, modifikasyonu sağlamak amacıyla polimerizasyon reaksiyonunu başlatmak için plazma veya radyasyon tedavisini kullanan bir yöntemdir.

 

Yağış reaksiyonu modifikasyonu

Çökeltme reaksiyonu yöntemi, toz parçacıkları içeren bir çözeltiye bir çökeltici eklemek veya reaksiyon sisteminde çökelticinin oluşumunu tetikleyebilecek bir madde eklemek, böylece değiştirilmiş iyonların bir çökelme reaksiyonuna girmesi ve parçacıkların yüzeyinde çökelmesidir. böylece parçacıkları kaplar. Yağış yöntemleri temel olarak doğrudan çökeltme yöntemleri, tek biçimli çökeltme yöntemleri, tek biçimli olmayan çekirdeklenme yöntemleri, birlikte çökeltme yöntemleri, hidroliz yöntemleri vb. olarak ayrılabilir.

Uygulanabilir tozlar: titanyum dioksit, sedefli mika, alümina ve diğer inorganik pigmentler.