纳米颗粒的团聚需要详细一点的介绍.可以是复制黏贴.也可以是个人见解
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/12/19 00:58:36
纳米颗粒的团聚需要详细一点的介绍.可以是复制黏贴.也可以是个人见解
纳米颗粒的团聚
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粉体的团聚产生于颗粒间的相互作用,一般分为两种：粉体的软团聚和硬团聚.粉体的软团聚主要是由于颗粒间的范德华力和库仑力所致.该团聚可以通过溶剂的分散或轻微的机械力（超声、研磨）的方式消除.粉体的硬团聚体内除了颗粒间的范德华力和库仑力外,还存在化学键作用.因此硬团聚体在应用加工过程中其结构不易被破坏,而且将进一步恶化,导致性能变差.由于对于粉体的生产与加工过程,硬团聚体的产生往往可以产生很大的影响,因此有必要先对粉体的硬团聚作一些初步的分析.
一般可以认为粉体硬团聚形成的机理为：在干燥过程中自由的脱除使毛细管收缩,由于水的蒸发而露出固相和毛细孔,形成固-液界面,由于毛细管力使相界面收缩,使颗粒接触紧密,与固相表面羟基形成氢键,随着水的进一步脱除,相邻胶粒的非架桥羟基可自发转变为—O—化学键；并将凝胶中的部分结构配位水排除,从而形成硬团聚.此外,胶团之间未洗涤干净的吸附阴离子同样会产生盐桥作用,从而,在煅烧过程中易产生烧结,导致硬团聚体的产生.团聚体的产生使得煅烧前驱体胶团之间更为紧密的接触,同时因为超细粉体具有较大的比表面积和较高的活性,因此在较低温下就容易形成烧结瓶颈造成超微颗粒的长大,团聚体的状态更为恶化.这样使得超细颗粒的粒度和形貌的控制在热处理的过程中显得更为困难.
从以上机理可见,水的存在是干燥过程中形成硬团聚的根源,因此要消除硬团聚可以从两个方面着手：
1、在干燥前将粉体之间的距离增大,从而消除毛细管力,避免使得颗粒结合紧密；
2、在干燥前采用适当的方法将水脱除,避免由于水与颗粒形成氢键.
研究表明从以上两个方面采用适当的措施,能够有效地消除或减少粉体的硬团聚体的产生.
1.4.4 前躯体的干燥和焙烧
前面已经讨论过,纳米粒子团聚形成的机理.对于纳米二氧化铈的前驱体的分解,此过程始终伴随着水分子的释放,这种分解形式使得纳米粒子间易因界面能过高而团聚长大.
由于周围介质的改变,纳米粒子可能会形成三种类型的界面结构：气-固、液-固、固-固,其中气-固型结构兼具气相、固相内部结构特征,液-固型兼具液相、固相内部结构特征,固-固型结构兼具相接界两固相结构特征.从满足表层原子成键倾向的程度考虑,三种构型热力学稳定性依次为：气-固