Sirkonium-nanopoeier: 'n Nuwe materiaal vir "agter" 5G-selfone

Bron: Science and Technology Daily: Die tradisionele produksieproses van sirkoniumpoeier sal 'n groot hoeveelheid afval produseer, veral die groot hoeveelheid lae-konsentrasie alkaliese afvalwater wat moeilik is om te behandel en ernstige omgewingsbesoedeling veroorsaak. Hoë-energie-balmaal is 'n energiebesparende en doeltreffende materiaalvoorbereidingstegnologie wat die kompaktheid en verspreibaarheid van sirkoniumkeramiek kan verbeter en 'n goeie industriële toepassingsvooruitsig het. Met die koms van 5G-tegnologie verander slimfone stilweg hul eie "toerusting". 5G-kommunikasie gebruik die spektrum bo 3 gigahertz (Ghz), en die millimetergolflengte daarvan is baie kort. As die 5G-selfoon 'n metaalagtervlak gebruik, sal dit die sein ernstig belemmer of afskerm. Daarom het keramiekmateriale met die eienskappe van geen seinafskerming, hoë hardheid, sterk persepsie en uitstekende termiese werkverrigting naby metaalmateriale geleidelik 'n belangrike keuse geword vir selfoonmaatskappye om die 5G-era te betree. Bao Jinxiao, 'n professor aan die Binne-Mongolië Universiteit van Wetenskap en Tegnologie, het aan verslaggewers gesê dat nuwe keramiekmateriale, as 'n belangrike anorganiese nie-metaalmateriaal, die beste keuse vir slimfoon-agterbordmateriaal geword het. In die 5G-era moet selfoon-agterbord dringend opgegradeer word. Wang Sikai, hoofbestuurder van Binne-Mongolië Jingtao Zirconium Industry Co., Ltd. (hierna verwys as Jingtao Zirconium Industry), het aan die verslaggewer gesê dat volgens die data wat deur Counterpoint, 'n wêreldbekende navorsingsinstelling, vrygestel is, die wêreldwye slimfoonverskepings 1,331 miljard eenhede in 2020 sal bereik. Met die toenemende vraag na sirkoniumkeramiek wat in selfoon-agterborde gebruik word, het die navorsing en ontwikkeling en voorbereidingstegnologie daarvan ook baie aandag getrek. As 'n nuwe keramiekmateriaal met 'n uiters hoë tegniese inhoud, kan sirkoniumkeramiekmateriaal bekwaam wees vir die strawwe werksomgewing waarvoor metaalmateriale, polimeermateriale en die meeste ander keramiekmateriale nie bekwaam is nie. As strukturele onderdele word sirkoniumkeramiekprodukte in baie nywerhede soos energie, lugvaart, masjinerie, motors, mediese behandeling, ens. toegepas, en die wêreldwye jaarlikse verbruik is meer as 80 000 ton. Met die koms van die 5G-era het keramiektoestelle groter tegnologiese voordele getoon in die maak van selfoon-agterborde, en sirkoniumkeramiek het 'n breër ontwikkelingsvooruitsig. "Die werkverrigting van sirkoniumkeramiek hang direk af van die werkverrigting van poeiers, dus die ontwikkeling van beheerbare voorbereidingstegnologie van hoëprestasiepoeiers, het die belangrikste skakel geword in die voorbereiding van sirkoniumkeramiek en die ontwikkeling van hoëprestasie-sirkoniumkeramiektoestelle," het Wang Sikai eerlik gesê. Groen hoë-energie-balmaalmetode is hoogs gesog deur kundiges. Binnelandse produksie van sirkonia-nanopoeier maak meestal gebruik van 'n nat chemiese proses, en seldsame aardoksied word as stabiliseerder gebruik om sirkonia-nanopoeier te produseer. Hierdie proses het die eienskappe van groot produksiekapasiteit en goeie eenvormigheid van chemiese komponente van produkte, maar die nadeel is dat 'n groot hoeveelheid afval in die produksieproses geproduseer sal word, veral 'n groot hoeveelheid lae-konsentrasie alkaliese afvalwater wat moeilik is om te behandel, en indien dit nie behoorlik hanteer word nie, sal dit ernstige besoedeling en skade aan die ekologiese omgewing veroorsaak. "Volgens die opname neem dit ongeveer 50 ton water om een ​​ton yttrium-gestabiliseerde sirkonia-keramiekpoeier te produseer, wat 'n groot hoeveelheid afvalwater sal produseer, en die herwinning en behandeling van afvalwater sal die produksiekoste aansienlik verhoog," het Wang Sikai gesê. Met die verbetering van China se omgewingsbeskermingswetgewing staar die ondernemings wat sirkonia-nanopoeier deur die nat chemiese metode voorberei, ongekende probleme in die gesig. Daarom is daar 'n dringende behoefte om 'n groen en lae-koste voorbereidingstegnologie van sirkonia-nanopoeier te ontwikkel. “Teen hierdie agtergrond het dit 'n navorsingspunt geword om sirkonium-nanopoeier voor te berei deur 'n skoner en laer energieverbruikende produksieproses, waaronder die hoë-energie-balmaalmetode die mees gesogte is in die wetenskaplike en tegnologiese kringe. “Bao Jin se roman. Hoë-energie-balmaal verwys na die gebruik van meganiese energie om chemiese reaksies te veroorsaak of om veranderinge in die struktuur en eienskappe van materiale te veroorsaak, om sodoende nuwe materiale voor te berei. As 'n nuwe tegnologie kan dit natuurlik die reaksieaktiveringsenergie verminder, die korrelgrootte verfyn, die verspreidingseenvormigheid van poeierdeeltjies aansienlik verbeter, die koppelvlakkombinasie tussen substrate verbeter, die diffusie van vaste ione bevorder en lae-temperatuur chemiese reaksies veroorsaak, wat die kompaktheid en dispergeerbaarheid van materiale verbeter. Dit is 'n energiebesparende en doeltreffende materiaalvoorbereidingstegnologie met goeie industriële toepassingsvooruitsigte. Unieke kleurmeganisme skep kleurvolle keramiek. In die internasionale mark het sirkonium-nanopoeiermateriale die stadium van industriële ontwikkeling betree. Wang Sikai het aan verslaggewers gesê: “In ontwikkelde lande en streke soos die Verenigde State, Wes-Europa en Japan, is die produksieskaal van sirkonia-nanopoeier groot en die produkspesifikasies is relatief volledig. Veral Amerikaanse en Japannese multinasionale maatskappye het duidelike mededingende voordele in die patent van sirkonia-keramiek. Volgens Wang Sikai is China se nuwe keramiekvervaardigingsbedryf tans in 'n stadium van vinnige ontwikkeling, en die vraag na keramiekpoeier neem jaar na jaar toe, dus is dit al hoe dringender om die produksieproses van nuwe nanometer-sirkonia te ontwikkel. In die afgelope twee jaar het sommige plaaslike navorsingsinstitute en ondernemings ook begin om onafhanklik sirkonia-nanopoeier te ondersoek en te produseer, maar die meeste van die navorsing en ontwikkeling is steeds in die stadium van kleinskaalse proefproduksie in die laboratorium, met klein produksie en 'n enkele verskeidenheid. In die projek van "Color Rare Earth Zirconia Nanopowder" wat deur die Ceramic Zirconia Industry geïmplementeer is, is sirkonia-nanopoeier voorberei deur die hoë-energie-balmaal-vastetoestand-reaksiemetode.” Water word as maalmedium gebruik om die deeltjies te maal en te verfyn, sodat nie-geagglomereerde korrelpoeier met 'n grootte van 100 nanometers kan verkry word, wat geen besoedeling, lae koste en goeie bondelstabiliteit het nie,” het Bao Xin gesê. Die voorbereidingstegnologie kan nie net voldoen aan die poeiervereistes van 5G-selfoonkeramiek-agterbord, termiese versperringsbedekkingsmateriaal vir lugvaartturbine-enjins, keramiekballe, keramiekmesse en ander produkte nie, maar kan ook gewild gemaak en toegepas word in die voorbereiding van meer keramiekpoeiers soos seriumoksied-saamgestelde poeiervoorbereiding. Volgens die selfontwikkelde kleurmeganisme het die tegniese span van die Keramiek Sirkoniumbedryf vastefase-sintese en saamgestelde metode vir kleur aangeneem sonder om ekstra metaalione deur prosesoptimalisering in te voer. Die sirkoniumkeramiek wat deur hierdie metode voorberei word, het nie net hoë kleurversadiging en goeie benatbaarheid nie, maar beïnvloed ook nie die oorspronklike meganiese eienskappe van sirkoniumkeramiek nie. “Die oorspronklike deeltjiegrootte van die kleur seldsame aardsirkoniumpoeier wat op grond van die nuwe tegnologie vervaardig word, is nanometer, wat die eienskappe van eenvormige deeltjiegrootte, hoë sinteraktiwiteit, lae sintertemperatuur en so aan het. In vergelyking met die tradisionele produksieproses word die omvattende energieverbruik aansienlik verminder. Produksie-doeltreffendheid en keramiekverwerkingsopbrengs word aansienlik verbeter. Die gevorderde keramiektoestelle wat deur hierdie metode voorberei word, het uitstekende eienskappe soos hoë sterkte, hoë taaiheid en hoë hardheid, het Wang Sikai gesê.