Szol-gél technológiával
A szol-gél eljárás (szol-gél, vagy egy spin üveg folyamat) alapján a tulajdonát szol vagy kolloid--os oldat koagulálni és kapcsolja be gélek, amelyek strukturált kolloid rendszerek folyékony diszperziós közegben.
Gélek gélszerű szervek, mechanikai tulajdonságok, amelyek hasonlóak a mechanikai tulajdonságai a szilárd test. A gélek részecske diszperziót fázist egyesítenek egy laza háromdimenziós hálózat, ahol a sejtek tartalmaznak egy diszperziós közegben. A géleket megfosztott folyási tulajdonságokkal rendelkezik. Gélek vizes diszperziós közegben onnoy nevezett hidrogélek, és egy szénhidrogén - organogélek.
A szol-gél technológiával egy kényelmes módja, hogy megkapjuk dis-diszpergált-anyagok kiküszöböli a többszöri mosási lépés. A felhasznált anyagokra kiindulási vegyület bevezetése nélkül szennyeződések a végtermékben.
Az alapot a szol-gél eljárással vannak polimerizációs reakciók szervetlen vegyületek. Megkülönböztetni a következő szakaszai szol-gél technológiával:
- oldatot készítünk, (oldószerként használt al Cogolla - alkoholok különböző jellegű);
Általában a kiindulási anyagok fémek alkoxicsoport, amelyek általános képlete M (OR) n. ahol M - fém (Ti, Zr, V, Zn, Al, Sn, Ge, Mo, Si, W, és más lantanidák.), vagy - egyértékű atomcsoport egy szénhidrogéncsoport (alkil) és egy oxigénatom (oxi). Innen a neve - alkoxicsoport. Például CH 3 O - metoxicsoport, C2 H5 O - etoxicsoport, vagy etoxicsoport.
Alkoxicsoport hidrolizáljuk víz hozzáadásával. Jellemzően rea-CIÓ végezzük szerves oldószerekben. Ezt követően polimeráz-polarizációs (kondenzáció) vezet a gélképződést.
Például, ha n = 4
A tényleges folyamat bonyolultabb és vesz mnogomarsh-rutnomu mechanizmus. Ha ez a feltétel elengedhetetlen Via-áramlás folyamat, azaz, a katalizátorok alkalmazása, a természet a fém és a típusát alkoxicsoport.
A szol-gél eljárás magában foglalja a hidrolízis folyamata, a polimer-zatsiyu (vagy kémiailag kontrollált kondenzáció) gél procuras-alom, nukleációs (gócképző képződés) és a részecskék növekedése velük a következő agglomeráció. Mivel prokursorov gyakran-polzujut tetrametiloksisilan (TMOS) vagy tetraetoxi-szilán (TEOS), amelyek a szilícium-dioxid szerkezetbe ( "master") körül dópoló ( "vendég"). Shaped például konkrét Klet-Ka-csapda. A gócképződés megy végbe a kialakulását polinukleáris komplex, amelynek koncentrációja növekszik, amíg eléri a etsya túltelítettséget határozza meg annak oldhatóságától. Attól a pillanattól kezdve, a növekedés a baktériumok és az új magokat nem képződik. A gélesedés lépésben (zselatinezés) végezhet, de-gél impregnáló ionok különböző fémek.
Oksopolimery vannak kialakítva ultravékony Risto-hálós szerkezet pórusméretű 110 nm, hasonló a zeolitok a szerkezettel. A fajlagos felület Ssp függően szintézis körülményei között a készítmény, kívánnak létrehozni 130 - 1260 m 2 / g, térfogatsűrűsége 0,05-0,10 g / cm 3. loviya Vc-szárítással, amelynek során a eltávolítását az illékony compo-nents, meghatározzák a termék textúra. Szerkezet képződés és Sture tech termék végződik a hőkezelési lépést.
Ez a módszer lehet szintetizálni nanokompozitok Ba -ve heterometallic kerámia típusú, például egy perovszkit szerkezetű AV03. Az ilyen anyagok (főként, film, epitak-axiális-orientált) vegyületek specifikus ferro-, piezo- és piroelektromos tulajdonságait és széles körben használják a elektro-nick és optoelektronikai. Perovszkitok, például PbTi03. Általában-ray kalcinálási hőmérséklet felett 600 ° C-on az elegyet őröljük Vibrációs malom PbO és TiO2. Azonban PbO mérgező és jelenlétét a végső szakaszában a termék nem kívánatos. A szol-gél technológiával termelő perovszkit PbTi03 mentes ezeket a hátrányokat. Exodus-WIDE komponensek Ti (OPr) 4. PB (AcO) 2 ∙ 3H2 0, etilén-glikol és a citrom-sósav át kevertük 50 ° C-on További hajtjuk polimerizált-TION fémkomplexek kapott 130 ° C-on, és a pirolízis 300 ° C-on A kapott prekurzor port kalcináltuk levegőn 2 órán át 400 ° C-on - 600 ° C-on Az eredmény egy hang Kie film PbTi03. megőrzése tulajdonságait a blokk anyag.