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除了粒度，超細(xì)粉體還有哪些性能評(píng)價(jià)指標(biāo)？

不同應(yīng)用領(lǐng)域，對(duì)超細(xì)粉體特性的要求各不相同，在所有反映超細(xì)粉體特性的指標(biāo)中，粒度顯然是最受關(guān)注的一項(xiàng)指標(biāo)，而對(duì)加工、應(yīng)用過(guò)程中的其他性能指標(biāo)則重視不夠。對(duì)于一般的超細(xì)粉體，我們默認(rèn)為粉體在形態(tài)上大致是球形的，其中，粒度、純度、表面性能是評(píng)價(jià)粉體性能的三個(gè)重要方面。1、粒度粉體粒度和形態(tài)是其最主要的性能評(píng)價(jià)指標(biāo)，常用的測(cè)試方法有篩分法、光學(xué)顯微鏡、電子顯微鏡、重力沉降、離心力沉降、激光衍射等（超細(xì)粉體粒度檢測(cè)的7大方法）。其中，電子顯微鏡和圖象顯微鏡、光衍射、重力沉降是最常用的，而對(duì)特殊形態(tài)的微粒以及需要準(zhǔn)確測(cè)定表面幾何特征的異形粉體，電子顯微鏡是非常有效的乎段。值得注意的是，粒度檢測(cè)時(shí)要注意分散強(qiáng)度和分散介質(zhì)的影響，對(duì)于密度很大或很輕、水敏性物質(zhì)要考慮分散介質(zhì)的選用。復(fù)粒是影響粒度準(zhǔn)確測(cè)定的關(guān)鍵因素，可運(yùn)用分散強(qiáng)度來(lái)降低復(fù)粒假粒徑的負(fù)面影響。2、純度粉體的純度應(yīng)包括粒度純度、相純度和對(duì)表面成分有特定要求的表面成分純度。粒度純度是相對(duì)于一般的粉體在未分級(jí)時(shí)粒度組成呈正態(tài)分布而言，高性能粉體對(duì)粒度的組成要求往往是單一的，如2μm占98%實(shí)際上是一種粒度純度的表征。從功能的角度看，組成相同的粉體應(yīng)是同一系列的不同粉體，如石英和非晶二氧化硅。由于礦物本身的共生、伴生以及加工過(guò)程中有意和無(wú)意的外來(lái)物質(zhì)的混入如多型改變、助劑等，會(huì)造成粉體物相的不單一。因此，相純度是表征粉體微粒物相組成的指標(biāo)，非單一相組成的粉體應(yīng)看成是混合粉體。3、表面特性（1）比表面積粉體的比表面積與其粒徑有關(guān)，并決定粉體改性劑的用量。對(duì)球形顆粒可依據(jù)其粒徑計(jì)算其比表面積，一般粉體常采用動(dòng)、靜態(tài)吸附法，也有精度稍低的透過(guò)法。對(duì)異形粉體用粒徑計(jì)算法誤差較大，而對(duì)那些內(nèi)有多孔狀粉體，如硅藻土、沸石、海泡石、坡縷石等，要注意區(qū)分內(nèi)外比表面積的比例。（2）表面能（機(jī)械活化能）經(jīng)加工后的粉體有相當(dāng)部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為固體表面張力、晶格缺陷、位錯(cuò)、非晶層、微裂紋等，應(yīng)統(tǒng)稱(chēng)為機(jī)械活化能，當(dāng)前研究得較多的是固體表面張力，它常用表面物理化學(xué)的方法來(lái)測(cè)定。（3）表面結(jié)構(gòu)、成分與官能團(tuán)超細(xì)粉體的部分功能主要靠表面特性來(lái)完成，這種特性又由表面結(jié)構(gòu)、成分和官能團(tuán)所支配。粉體的表面特征差異是很大的，主要采用現(xiàn)代的表面/界面理論和譜學(xué)與微束手段來(lái)研究表面原子位型、結(jié)合強(qiáng)度、化學(xué)鍵性、官能團(tuán)種類(lèi)等。常用的研究手段有電子顯微技術(shù)、電子衍射、光電子能譜、離子中和譜、紅外（反射）光譜、拉曼譜、俄歇電子能譜等。對(duì)顆粒表面原子成分及粉體在細(xì)磨過(guò)程中表面污染的特性分析可采用電子掃描化學(xué)分析（ESCA）等。（4）表面親和性它主要與表面官能團(tuán)有關(guān)，如表面官能團(tuán)外端帶有OH-、H2O等多表現(xiàn)為親水性，表面官能團(tuán)外端帶有C等基團(tuán)則表現(xiàn)出一定的親油性。多數(shù)礦物粉體表現(xiàn)為親水性，親和能力的差異主要是由于表面官能團(tuán)類(lèi)型的不同以及作用對(duì)象的功能基團(tuán)種類(lèi)不同。表面親和性可用潤(rùn)濕角或鋪展系數(shù)來(lái)表示。由于測(cè)定方法的局限，也可用滲透速度或分散性來(lái)快速測(cè)定。（5）表面電性與表面吸附表面電性是表面官能團(tuán)荷電及在介質(zhì)中荷電不均衡的表現(xiàn)，表面電性是粉體發(fā)生吸附、凝聚、分散的主要原因。粉體表面電性可用Zeta電位儀測(cè)定。表面吸附所表現(xiàn)的結(jié)果是多樣的，如表面污染、團(tuán)聚、分散、吸氣-吸水率等。另外，粉體性能指標(biāo)中還有些比較重要的介質(zhì)參數(shù)，如分散性（特別是在非水體系中如油墨、涂料、釉料、油漆等尤為重要）、孔隙率、穩(wěn)定性、吸油率、電導(dǎo)率、pH值等。

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超細(xì)氧化鋁粉體有哪些高端應(yīng)用領(lǐng)域？

超細(xì)氧化鋁粉體是現(xiàn)代工業(yè)中不可缺少的重要材料，氧化鋁粉體超細(xì)微化后，其表面電子結(jié)構(gòu)和晶體結(jié)構(gòu)都發(fā)生了變化，產(chǎn)生了宏觀(guān)物體所不具有的表面效應(yīng)、小尺寸效應(yīng)、量子效應(yīng)和宏觀(guān)量子隧道效應(yīng)，并具有高強(qiáng)度、高硬度、抗磨損、耐腐蝕、耐高溫、抗氧化、絕緣性好、表面積大等優(yōu)異的特性，目前已在生物陶瓷、精密陶瓷、化工催化劑、稀土三基色熒光粉、集成電路芯片、航空光源器件等方面得到了廣泛的應(yīng)用。1、陶瓷材料和復(fù)合材料在常規(guī)陶瓷添加超細(xì)氧化鋁粉體可改善陶瓷的韌性，降低燒結(jié)溫度，由于超細(xì)氧化鋁粉體的超塑性，解決了低溫塑料對(duì)其應(yīng)用范圍限制的不足，因此在低溫塑性陶瓷中得到了廣泛的應(yīng)用。利用超細(xì)氧化鋁粉體還可以合成新型的具有特殊功能的復(fù)合陶瓷材料及鋁合金超細(xì)復(fù)合材料。其中以SiC-Al2O3超細(xì)復(fù)合材料最為顯著，其抗彎強(qiáng)度從單相碳化硅陶瓷300-400MPa提高到1GPa，材料的斷裂韌性提高幅度也在40%以上。超細(xì)氧化鋁還可作為彌散強(qiáng)化和添加劑，如鑄鐵研具鑄造時(shí)以超細(xì)氧化鋁粉體作為變質(zhì)形核，耐磨性可提高數(shù)倍以上。2、表面防護(hù)層材料由超細(xì)氧化鋁粒子組成的新型極薄的透明材料，噴涂在金屬、陶瓷、塑料及硬質(zhì)合金的表面上，可提高表面的硬度、耐腐蝕性和耐磨性，并且具有防污、防塵、防水等功能，可以解決現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中易磨損部件、易腐蝕管道而間接影響設(shè)備使用壽命和加工產(chǎn)品精度等問(wèn)題。因此可應(yīng)用于機(jī)械、刀具、化工管道等的表面防護(hù)。其中超細(xì)氧化鋁陶瓷涂層刀具結(jié)合了陶瓷材料和硬質(zhì)合金材料的優(yōu)點(diǎn)，在擁有與硬質(zhì)合金材料相近的強(qiáng)韌性能的同時(shí)、耐磨性大大提高，能達(dá)到未涂層刀具的幾倍到幾十倍，并且使加工效率顯著提高。3、催化劑及其載體超細(xì)氧化鋁孔徑分布良好，孔容高、表面積高達(dá)60-400m2/g，表面原子配位不全等導(dǎo)致表面有很多失配鍵、欠氧鍵，且隨著粒徑的減小，表面光滑程度變差，形成了凸凹不平的原子臺(tái)階，增加了化學(xué)反應(yīng)的接觸面，是理想的催化劑或催化劑載體，超細(xì)氧化鋁粒子負(fù)載Co-Mo催化劑的HDS活性高于普通氧化鋁負(fù)載的Co-Mo催化劑的HDS活性。催化劑及載體中應(yīng)用的主要是γ-Al2O3，廣泛應(yīng)用于汽車(chē)尾氣凈化、催化燃燒、加氫脫硫、石油煉制、高分子合成等。4、生物及醫(yī)學(xué)材料超細(xì)氧化鋁生物陶瓷在生理環(huán)境中基本上不發(fā)生腐蝕，具有良好的結(jié)構(gòu)相容性，新生組織長(zhǎng)入多孔陶瓷表面上交連貫通的孔隙，與機(jī)體組織之間的結(jié)合強(qiáng)度較高，并且有強(qiáng)度高、摩擦系數(shù)小、磨損率低等特性。因此在臨床上應(yīng)用比較廣泛，已用于制作承力的人工骨、關(guān)節(jié)修復(fù)體、牙根種植體、折骨夾板與內(nèi)固定器件等，還成功地進(jìn)行了牙槽脊擴(kuò)建、頜面骨缺損重建、五官矯形與修復(fù)等。目前，正在重點(diǎn)研究用于人造氣管等軟組織材料，以及模擬生物肌體功能、人工智能方面的生物陶瓷材料。5、半導(dǎo)體材料超細(xì)氧化鋁粉體具有非常大的表面積及界面，對(duì)外界環(huán)境濕氣十分敏感，環(huán)境溫度的變化迅速引起表面或界面離子價(jià)態(tài)和電子輸送的變化。在濕度30-80%范圍內(nèi)，超細(xì)氧化鋁交流阻抗呈線(xiàn)性變化，響應(yīng)速度快、可靠性高、靈敏度高、抗老化壽命長(zhǎng)、抗其它氣體的侵蝕和污染、在塵埃煙霧環(huán)境中能保持檢測(cè)精度，是理想的濕敏傳感器和濕電溫度計(jì)材料。另外，超細(xì)氧化鋁是常用的基片材料，具有良好的電絕緣性、化學(xué)耐久性、耐熱性、抗輻射能力強(qiáng)、介電常數(shù)高、表面平整均勻、成本低等優(yōu)勢(shì)，可用于半導(dǎo)體器件和大規(guī)模集成電路的襯底材料，廣泛應(yīng)用微電子、電子和信息產(chǎn)業(yè)。6、光學(xué)材料納米級(jí)的氧化鋁可以吸收紫外光，并且在某些波長(zhǎng)光的激發(fā)下可以產(chǎn)生出與粒子尺寸相關(guān)波長(zhǎng)的光波。可用作緊湊型熒光燈中熒光粉層的保護(hù)涂膜，還可和稀土熒光粉復(fù)合制成熒光燈管的發(fā)光材料，提高燈管壽命。超細(xì)氧化鋁同時(shí)也是優(yōu)良的抗紫外線(xiàn)吸收劑，在緊湊型熒光燈中加入超細(xì)γ-Al2O3粉體可降低燈管光衰，提高燈管合格率。氧化鋁顆粒表面包敷一層對(duì)身體無(wú)害的高聚物也可加入防曬油和化妝品中。正是由于超細(xì)氧化鋁粉體與常規(guī)顆粒相比具有一系列優(yōu)異的電、磁、光、力學(xué)和化學(xué)宏觀(guān)特性，因此近年來(lái)世界各地將制備高純超細(xì)氧化鋁粉末作為新材料領(lǐng)域研究的主攻方向之一。

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方解石都有哪些用途？具體加工工藝是什么？

什么是方解石？方解石是一種碳酸鈣礦物，天然碳酸鈣中最常見(jiàn)的就是它。因此，方解石是一種分布很廣的礦物。方解石的晶體形狀多種多樣，它們的集合體可以是一簇簇的晶體，也可以是粒狀、塊狀、纖維狀、鐘乳狀、土狀等等。敲擊方解石可以得到很多方形碎塊，故名方解石。方解石的色彩因其中含有的雜質(zhì)不同而變化，如含鐵錳時(shí)為淺黃、淺紅、褐黑等等。方解石具體有哪些用途呢？方解石屬于碳酸鹽類(lèi)礦物，莫氏硬度為3，玻璃光澤，密度為2.60-2.8g/cm3，條痕為白色，對(duì)其進(jìn)行不同的深加工工藝，會(huì)有不同的應(yīng)用領(lǐng)域。在工藝領(lǐng)域，方解石可以用于制造水泥、電石、磨光劑，有時(shí)也作為助溶劑被使用，橡膠和紡織品大多采用方解石粉為填料；在生活領(lǐng)域，可作為有用的藥物和加工繪畫(huà)粉筆的重要元素。方解石的加工工藝是什么？根據(jù)方解石的用途，主要總結(jié)為兩大類(lèi)加工工藝，就是制砂和磨粉工藝。在制砂過(guò)程中，工藝和鵝卵石、花崗巖這些礦石的制砂工藝類(lèi)似。但是磨粉過(guò)程中，由于方解石在不同領(lǐng)域要求的細(xì)度不一樣，磨粉工藝有所不同，主要表現(xiàn)為設(shè)備的選擇不同。

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像做塑料那樣制備碳酸鈣！這項(xiàng)研究在《自然》刊登！

碳酸鈣，俗稱(chēng)灰石、石灰石、石粉、大理石等，是地球上常見(jiàn)物質(zhì)之一，存在于霰石、方解石、白堊、石灰?guī)r、大理石、石灰華等巖石內(nèi)，亦為動(dòng)物骨骼或外殼的主要成分，同時(shí)它也是重要的建筑材料，工業(yè)上用途甚廣。此外，高品質(zhì)的碳酸鈣單晶（俗稱(chēng)為冰洲石），具有強(qiáng)烈雙折射功能和最大的偏振光功能，常用于光學(xué)工業(yè)中的偏光棱鏡和偏光片，是制造天文用的太陽(yáng)黑子儀、微距儀中的重要材料。目前實(shí)驗(yàn)室或工業(yè)上要合成碳酸鈣這類(lèi)無(wú)機(jī)物，通常會(huì)采用過(guò)飽和溶液結(jié)晶方法。一般認(rèn)為在溶液中某處高濃度離子的位點(diǎn)上，原本分散的鈣離子和碳酸根離子會(huì)相互“伸手”通過(guò)離子鍵迅速聚集在一起，形成納米尺寸的晶核，然后周?chē)碾x子再逐步從溶液中“跑”到晶核表面實(shí)現(xiàn)晶體生長(zhǎng)。但由于在這個(gè)過(guò)程中產(chǎn)生的晶核很多并且很難控制，所以無(wú)法形成少量的大晶體，而是大量的微小晶體。打個(gè)比方，日常生活中遇到的降雪和冰雹現(xiàn)象就是大氣中水汽（云）的結(jié)晶，但空中的每一朵云可以變成無(wú)數(shù)雪片和冰雹顆粒，但不太可能只變成一個(gè)巨大的雪塊或冰塊。其實(shí)，在高分子塑料的制備過(guò)程中，就會(huì)出現(xiàn)類(lèi)似的情形，當(dāng)“一團(tuán)物質(zhì)”形成后，各個(gè)分子先各自就位然后一起相互“伸手”構(gòu)建出大塊材料。那為什么我們很容易地就調(diào)控塑料的形成過(guò)程呢？這就是封端劑在發(fā)揮作用了，它會(huì)先搶占分子用于相互連接的位置，這就好比給分子暫時(shí)套上了“終止符”，先阻止它們的相互“牽手”。這個(gè)戴上“終止符”的物質(zhì)被稱(chēng)為單體或寡聚體。而這些單體或寡聚體可以被人為濃縮后，先形成材料的雛形后再通過(guò)去除“終止符”來(lái)控制單體或寡聚體一起相互“牽手”變成大塊物質(zhì)，也就是我們常說(shuō)用于塑料制備的高分子聚合反應(yīng)。

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