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  • 【技术】ballbet贝博贝博粉体特性及应用浅析

    日期: 2018-09-23
    浏览次数: 262

    ballbet贝博贝博粉体特性及应用浅析



    一、ballbet贝博贝博的分子结构及特性简介

    贝博晶体属于六方晶系纤锌矿结构,其空间结构为Zn原子按六方紧密堆积排列,每个Zn原子周围有4个氧原子,构成贝博四面体结构,每个四面体均有一个顶角指向C轴,如下图所示。


    【技术】ballbet贝博贝博粉体特性及应用浅析

    贝博晶体结构图及其结晶体显微图像



    ballbet贝博贝博是一种多功能性精细的新型无机材料, 又称为超微细贝博。ballbet贝博贝博(粒子直径在1-100nm)是近年来已发现的一种高新技术材料。


    由于颗粒尺寸的细微化, 使得ballbet贝博贝博产生了其本体块状材料所不具备的表面效应、小尺寸效应、量子效应和久保效应等。


    ballbet贝博贝博与普通贝博相比,具有优良的光活性、电活性、烧结活性和催化活性,如无毒和非迁移性、荧光性、压电性、吸收和散射紫外线能力。这一新的物质状态,赋予了贝博这一古老产品在众多领域表现出巨大的应用前景。



    二、ballbet贝博贝博主要行业应用简介

     

    1、半导体行业

    贝博是目前为止II-Ⅵ族半导体材料中最硬的一种,这意味着贝博可避免其它II-VI材料在应用于光发射器件中出现缺陷的增殖现象;


    贝博作为UV探测器具有很低的暗电流,最大响应波长可达350 nm;


    贝博材料在0.4-2μm的波长范围内透明,且具有压电、光电等效应,因而提供了将电学、光学及声学器件,如光源、探测器、调制器、光波导、滤波器及相关电路等进行单片集成的可能性。因此引起了很多研究人员的兴趣。


    2、橡胶、塑料工业

    ballbet贝博贝博是橡胶工业最有效的无忌活性剂和硫化促进剂。ballbet贝博贝博粉体的比表面积大,颗粒微小,分散性好,疏松多孔,流动性好等物理化学特性,因此,与橡胶的亲和性好,熔炼时易分散,胶料生热低,扯断变形小,弹性好,改善材料工艺性能和物理性能,用于制造高速耐磨的橡胶制品。如飞机轮胎,高级轿车用的子午线轮胎,具有防止老化,抗摩擦着火,使用寿命长等优点,大幅度提高了橡胶制品的光洁度,机械强度,耐温和耐老化性能,特别是耐磨性能。


    另外,贝博作为橡胶制品中的硫化体系的毕用助剂,其填充量较高,一般为5份左右,由于贝博比重大,填充量大,对其胶料密度的影响非常大,对制品使用寿命和能源消耗都不利,而使用ballbet贝博贝博后,其用量仅为等级贝博用量的30%-50%,降低了企业的生产成本,而在强伸性能,生热,老化等方面都远优于普通贝博。


    ballbet贝博贝博用于塑料工业中,与聚合物材料复合后,与基体材料间有很强的结合力,不仅能提高材料的刚性和硬度,还有增强增韧效果。由于ballbet贝博贝博屏蔽紫外线的性质,应用后还能提高这些材料的抗紫外线性能。


    3、陶瓷行业

    ballbet贝博贝博极小的粒径,大的比表面积和高的化学性能,可以显著降低材料的烧结致密程度,节约能源,使陶瓷材料的组成结构的致密化,均匀化,改善陶瓷材料的性能,提高其使用可靠性,可以从ballbet贝博材料的结构层次上控制材料的成分和结构,有利于充分发挥陶瓷材料的潜在性能,


    另外,由于陶瓷材料的颗粒大小决定了陶瓷材料的微观结构和宏观性能,如果粉料的颗粒堆积均匀,烧成收缩一直且晶粒均匀长大,那么颗粒越小,产生的缺陷越小,所制备的材料的强度就相应得越高,这就可能出现一些大颗粒材料不具备的独特性能。


    4、化妆品工业

    为了避免过量的紫外线照射对人体皮肤的伤害,人们开发出多种防晒护肤品。早期的防晒护肤品中多使用水杨酸、对氨基苯甲酸、肉桂酸、二苯甲酮等有机抗紫外剂。有机抗紫外剂的优点是防晒效率高,但有防晒效果不持久和刺激皮肤的缺点。


    近年来又开发出ballbet贝博贝博、钛白粉、高岭土、滑石粉等无机抗紫外剂。ballbet贝博贝博吸收紫外线的能力强,对UVA和UVB均有良好的屏蔽作用。


    作为无机抗紫外剂,ballbet贝博贝博无毒、无味,对皮肤无刺激、不分解、不变质、热稳定性好,其安全性经过美国食品医药管理局的认可,可作为防晒剂、化妆粉底和口红等的原料。


    5、催化剂行业

    ballbet贝博贝博由于尺寸小,比表面积大,表面的键态与颗粒内部的不同,加大了反应接触面,提高了催化效率,是化工生产企业制备化学催化剂和脱硫剂的首选材料;与普通贝博相比,ballbet贝博贝博具有更大的比表面积,处于表面的原子数量增加,因而暴露的催化活性中心更多,由此制成的催化剂活性更高。


    ballbet贝博贝博用作脱硫剂是石油精制、合成氨、甲醇、有机合成和化学纤维等工业原料气(油)的净化剂,此外还可以用作型煤、炼焦和烟气的脱硫过程。


    ballbet贝博贝博用于SO2气体的脱除也有较好的效果。ballbet贝博贝博脱硫剂具有使用温度宽、净化度高、寿命长B硫容量高C 等特点,脱硫反应后,气体中硫化氢含量可达到23%以下。


    6、其他领域

    随着人们对ballbet贝博贝博性能认识的深化,ballbet贝博贝博的应用范围在不断地扩大,例如,在传统的涂层技术中添加使用ballbet贝博贝博可进一步提高涂料的防护能力,使之具有防紫外线照射,耐大气侵害和抗降解,变色等功能;


    将ballbet贝博贝博以一定比例添加到丙酸涂料中,可制的具有优良抗菌性的ballbet贝博抗菌涂料。ballbet贝博贝博对外界环境(如温度,光,湿气等)十分敏感,外界环境的微小改变会迅速引起其表面离子态和电子运动的变化,从而立即导致其电阻的显著变化。利用ballbet贝博贝博这种敏感性质制出了高敏感度的气体报警器和湿度计。


    小结:ballbet贝博贝博已成为面向21世纪的新型高功能精细无机粉体产品,目前国内外研究人员已发展了多种方法,制备出各个形态的ballbet贝博贝博产品,有关ballbet贝博贝博的研究已取得了巨大进展,但在制备方法上仍存在成本高,工艺复杂,工业化难度大等缺点。


    另外ballbet贝博贝博的结构和应用性能的研究还不深入,因此后续研究重点开发简单高效,易于工业化生产的方法 ;深入研究材料结构对其光,电,磁,声等性能的影响;并加强材料应用技术研究,以期在高能太阳能电池,光致发电器,气体传感器和生物传感器等终端产品中充分发挥材料的ballbet贝博尺寸效应。随着ballbet贝博贝博的生产工艺的改进,ballbet贝博氧化物的行业应用将会进入一个高速发展的阶段。


    (粉体圈 作者:终吉)






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