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湿化学法,又称为液相化学合成法,是目前实验室和工业生产上一种常规的陶瓷粉体合成方法,其基本流程是选择合适的可溶性金属盐类配制成溶液,再通过各种途径使金属离子均匀沉淀或结晶出来得到所需粉体的前驱体,最后将前驱体加热分解得到陶瓷粉体。
主流湿法工艺包括共沉淀法、溶胶-凝胶法、水热合成法等。
(1)共沉淀法
共沉淀法是将原料(一般是含有阳离子的无机盐)溶于溶剂中,将适量的沉淀剂(氢氧化物、碳酸盐或碳酸氢盐等)通过搅拌使其与阳离子溶液混合均匀,促使阳离子达到过饱和状态生成不溶性的沉淀,经过陈化、过滤、洗涤、烘干等过程后获得目标产物的前驱体,然后将前驱体进行烧结处理后得到粉体。
(2)溶胶-凝胶法
溶胶-凝胶法是金属醇盐或无机盐化合物水解、缩合化学反应,在溶液中形成稳定的透明溶胶体系,再经热处理形成氧化物或其他化合物的方法。
(3)水热合成法
水热法制备陶瓷粉体是在特制的密闭反应容器(高压釜)里,采用水溶液作为反应介质,经过对反应容器加热,造就一个高温、高压反应环境,使得通常难溶或不溶的物质溶解并且重结晶,即经过高压釜中适当水热条件下的化学反应完成原子、分子级的微粒构筑和晶体生长。
陶瓷材料的性能在很大程度上依赖于其原料粉体的质量,在湿化学法制备粉体过程中会产生大量杂质离子,对粉体性能会带来很大的影响,所以必须经过过滤洗涤等步骤去除。
动态精准固液分离是新一代核心提纯工艺,替代传统静态过滤体系,适配纳米陶瓷粉体所有主流湿化学法合成路线。该工艺可以解决湿法粉体“分离难、提纯难、控形难、稳定难”四大行业难题,起到“提质、增效、降本、降耗、减废”五位一体的生产价值,洗涤废水大幅减量、粉体资源化最大化,适配粉体绿色生产与零排放改造过程,能够支撑高端电子陶瓷、MLCC、固态电解质、压电陶瓷国产化高端量产。
10月29日,北京粉体技术协会、中国粉体网将在上海举办“2026第三届先进陶瓷粉体制备及应用技术研讨会”。届时,江苏道同环境科技有限公司董事长卫旺将带来《面向湿法合成陶瓷粉体洗涤提纯过程的动态精准固-液分离技术与应用案例》的报告。报告将介绍陶瓷粉体主流湿法工艺及共性技术难题,剖析传统静态分离的工艺瓶颈与局限性,并重点阐述动态精准固液分离技术与应用。
报告人简介
卫旺,工学博士、材料学博士后,江苏省特聘产业教授,现任江苏道同环境科技有限公司董事长,兼任江苏省环境综合治理产业创新中心执行主任,同时担任江苏省大众创业万众创新研究会执行副秘书长,深蓝会创始人、独角兽资本合伙人、教育部首批万名优秀创新创业导师、江苏省产业技术研究院金牌导师、南京市领军创新型企业家。
参考来源:
[1]王浩等:湿化学法制备先进陶瓷粉体的研究现状
[2]梁晓夏等:水热法制备陶瓷粉体的研究现状及进展
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