超細鎢粉制取—等離子體法

等離子體反應器圖片

等離子體被認為是固體、液體、氣體以外的物質存在的第四種基本形態,是由自由運動的並相互作用的帶電粒子和中性粒子組成的集合體,在巨集觀上呈現為電中性,當有足夠的能量加在氣體上時,氣體分子會與高能電子之間發生碰摣或吸收電磁轄射而發生電離過程,進而形成等離子體狀態。

等離子體法制取超細鎢粉的基本原理是在惰性氣氛或反應性氣氛中,通過直流放電(或其他方式)使氣體電離產生高溫等離子體,從而使金屬熔融蒸發,得到金屬蒸汽,進行驟冷或發生化學反應形成超微粒。

目前,獲得等離子的方法主要有熱電離法、激波法光電離法、射線輻射法以及直流、低頻、射頻、微波氣體放電法等。有學者用射頻等離子體與直流電弧組成的混合等離子可製備平均晶粒度為10nm的金屬鎢粉體。

用等離子體法製備的鎢粉粒子品質好,乾淨、受污染少,尺寸小,尺寸分佈範圍窄。另外,等離子技術被認為是制取球形粉末最有效的方法。

等離子體法的缺點是不易維持等離子流的持續穩定,從而無法保證原料的蒸發和反應充分進行,雖然最近有用該法試製納米級球形鎢粉、碳化鎢粉的報導,但仍處於研製階段,離工業化生產尚有較大的距離。

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