Технологія отримання оксидних нанопорошків із заданим хімічним, фазовим та гранулометричним складом кераміки і композитів на їх основі
Saved in:
| Date: | 2006 |
|---|---|
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
2006
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/113840 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Технологія отримання оксидних нанопорошків із заданим хімічним, фазовим та гранулометричним складом кераміки і композитів на їх основі // Наука та інновації. — 2006. — Т. 2, № 4. — С. 44-45. — англ., укр. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-113840 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
2017-02-15T11:40:20Z 2017-02-15T11:40:20Z 2006 Технологія отримання оксидних нанопорошків із заданим хімічним, фазовим та гранулометричним складом кераміки і композитів на їх основі // Наука та інновації. — 2006. — Т. 2, № 4. — С. 44-45. — англ., укр. 1815-2066 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/113840 uk Видавничий дім "Академперіодика" НАН України Нові матеріали та нанотехнології Технологія отримання оксидних нанопорошків із заданим хімічним, фазовим та гранулометричним складом кераміки і композитів на їх основі Production Technology of Oxide Nanopowders with a Given Chemical, Phase and Granulometric Ceramics Composition and Composites Based on Them Технология получения оксидных нанопорошков с заданным химическим, фазовым и гранулометрическим составом керамики и композитов на их основе Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Технологія отримання оксидних нанопорошків із заданим хімічним, фазовим та гранулометричним складом кераміки і композитів на їх основі |
| spellingShingle |
Технологія отримання оксидних нанопорошків із заданим хімічним, фазовим та гранулометричним складом кераміки і композитів на їх основі Нові матеріали та нанотехнології |
| title_short |
Технологія отримання оксидних нанопорошків із заданим хімічним, фазовим та гранулометричним складом кераміки і композитів на їх основі |
| title_full |
Технологія отримання оксидних нанопорошків із заданим хімічним, фазовим та гранулометричним складом кераміки і композитів на їх основі |
| title_fullStr |
Технологія отримання оксидних нанопорошків із заданим хімічним, фазовим та гранулометричним складом кераміки і композитів на їх основі |
| title_full_unstemmed |
Технологія отримання оксидних нанопорошків із заданим хімічним, фазовим та гранулометричним складом кераміки і композитів на їх основі |
| title_sort |
технологія отримання оксидних нанопорошків із заданим хімічним, фазовим та гранулометричним складом кераміки і композитів на їх основі |
| topic |
Нові матеріали та нанотехнології |
| topic_facet |
Нові матеріали та нанотехнології |
| publishDate |
2006 |
| language |
Ukrainian |
| publisher |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
| format |
Article |
| title_alt |
Production Technology of Oxide Nanopowders with a Given Chemical, Phase and Granulometric Ceramics Composition and Composites Based on Them Технология получения оксидных нанопорошков с заданным химическим, фазовым и гранулометрическим составом керамики и композитов на их основе |
| issn |
1815-2066 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/113840 |
| citation_txt |
Технологія отримання оксидних нанопорошків із заданим хімічним, фазовим та гранулометричним складом кераміки і композитів на їх основі // Наука та інновації. — 2006. — Т. 2, № 4. — С. 44-45. — англ., укр. |
| first_indexed |
2025-11-26T02:59:21Z |
| last_indexed |
2025-11-26T02:59:21Z |
| _version_ |
1850609550856552448 |
| fulltext |
44
NEW MATERIALS AND NANOTECHNOLOGY
SCIENCE AND INNOVATION. № 4, 2006
Description
Technology of obtaining oxide nanopowders with speci$fied
chemical, phase and granulometric composition is based on
wet$chemicals methods with the use MW radiation, pulse
magnetic field and ultrasonic for agglomeration prevention.
We obtain ZrO2 (0–8 % Y2O3) powders with prede$
termined particle size in the range from 5 to 30 nm, narrow
size distribution and specific surface area 140–20 m2/g,
respectively with soft agglomerates for ceramics, compos$i$
tes and SOFC applications.
We obtained TiO2 (anatase) powders with predeter$
mined particle size in the range from 5 to 25 nm, narrow
size distribution, specific surface area from 150 to 50 m2/g
and soft agglomerates for catalyst and UV$protects and
TiO2 (rutile) powders with particle size 30–50 nm.
We obtained LaSrMnO3 powders with narrow size
distribution (12–15 nm) and bimodal size distribution
(40,200 nm) for magnetic sensors and SOFC cathodes, and
other oxide powders (PZT, Al2O3 based, for example).
We have a pilot line for nanopowders obtaining.
We also obtain zirconia and/or alumina ceramics with
small grains for wear$resistant, structural, instrumental and
functional applications. Porous ceramics obtained can be used
in medicine, catalysts, filters and SOFC electrodes. We can ob$
tain nanocomposites with metal, ceramics and polymer matrix.
We obtain PZT ceramics.
Innovative Aspect and Main Advantages
The main advantages of our technology are:
– more narrow particle size distribution;
– lower degree of agglomeration;
– predetermined particle sizes in the range of 5 to 50 nm;
– high homogenious component distribution;
– low synthesis temperature (400–700 °C);
– eliminating the mechanical grinding stage;
– easy scale$up in manufacturing;
– low sintering temperature (1250–1350 °C)
– high performance of ceramics including homogenity,
stability and durability;
– lifetime of ceramics mine pump plunger from zirconia
nanopowders is 15–20 times longer than usually
– production of precise articles and films;
– lower cost, environmentally friendly;
– lower energy consumption.
Areas of Application
Power Engineering – SOFC, thermal stable coatings for
turbine blades;
Mining Industry – rods, plungers, injectors;
Chemical Industry – parts of pumps (breechblocks, valves,
plungers) injectors, milling balls, catalysts, sorbents;
Metallurgy – refractory structural elements, cutting tools,
guides, crucibles;
Medicine – prosthetic appliances, filters, ion$exchangers,
UV$protect, capsules.
Stage of Development
Tested, available for demonstration, field tested.
Contact Details
Material Science department Donetsk Institute of Physics
& Engineering National Academy of Sciences of Ukraine
Str. R. Luxemburg 72, Donetsk 83114, Ukraine
Konstantinova Tetyana Evgenevna
(062) 311$11$21
(062) 337$75$13
tatjana@konstant.fti.ac.donetsk.ua
www.donphti.ac.donetsk.ua
OXIDE NANOMPOWDERS FOR ADVANCED MEDICAL
AND INDUSTRIAL APPLICATIONS
Fig. 1. Structure of 3Y ZrO2 powders
Fig. 2. Ceramic details
45НАУКА ТА ІННОВАЦІЇ. № 4, 2006
НОВІ МАТЕРІАЛИ ТА НАНОТЕХНОЛОГІЇ
Огляд пропозиції
Технологія отримання оксидних нанопорошків із зада$
ним хімічним, фазовим і гранулометричним складом,
базується на хімічному методі осадження та використо$
вує НВЧ випромінювання, імпульсне магнітне поле та
ультразвук для запобігання агломерації.
Ми отримуємо порошки ZrO2 (0–8 % Y2O3) із зада$
ним розміром частинок в діапазоні від 5 до 30 нм, з вузь$
ким розподілом частинок за розмірами і питомою по$
верхнею 140–20 м2/г, відповідно, з м'якими агломерата$
ми для отримання кераміки, композитів і використання
при виготовленні твердотільних паливних елементів.
Ми одержуємо порошки TiO2 (анатаз) із заданим
розміром частинок в діапазоні від 5 до 25 нм, з вузьким
розподілом частинок за розмірами і питомою поверх$
нею 150–50 м2/г, відповідно, з м'якими агломератами
для отримання каталізаторів і захисту від ультрафіоле$
тового випромінювання і порошки TiO2 (рутил) з роз$
міром частинок (30–50 нм).
Ми одержали порошки LaSrMnO3 з вузьким роз$
поділом за розмірами (17–19 нм) і бімодальним розпо$
ділом по розмірам (40,200 нм) для магнітних датчиків і
катодів SOFC.
Та інші окисні порошки, наприклад PZT Al2O3.
Ми маємо пілотну лінію для отримання оксидних
нанопорошків.
Ми одержуємо зносостійку кераміку на основі діок$
сиду цирконію і/або оксиду алюмінію з малим розміром
зерна для роботи в агресивних умовах, а також конст$
рукційну, інструментальну і функціональну кераміку. Ми
одержуємо пористу кераміку для медицини, каталіза$
торів, фільтрів і електродів SOFC. Ми можемо одержати
нанокомпозити з металом, керамікою і полімером.
Ми одержуємо п'єзокераміку.
Інноваційний аспект та основні переваги
Порівняно з іншими, наша технологія має наступні пе$
реваги:
– вужчий розподіл частинок за розмірами;
– нижчий ступінь агломерації;
– можливість отримання частинок з заздалегідь за$
даним розміром частинок в діапазоні від 5 до 50 нм;
– більш гомогенний розподіл компонентів;
– низька температура синтезу (400–700 °C);
– усунення операції механічного подрібнення;
– легко встановити масштаб процесу у виробництві;
– низька температура спікання (1250–1350 °C);
– висока досконалість форми кераміки, включаючи
однорідність, стабільність властивостей і зносостій$
кість;
– велика тривалість терміну використання кераміки,
наприклад, термін експлуатації в умовах вугільної
шахти штока мастильної станції з нанопорошку
діоксиду цирконію у 15–20 разів більше, ніж у зви$
чайного;
– виробництво точних деталей і плівок;
– низька вартість, екологічна чистота;
– низьке енергоспоживання.
Галузі застосування
Енергетика – паливні комірки, термостійкі покриття для
лопаток турбін.
Вугільна промисловість – плунжери, штоки, інжектори.
Хімічна промисловість – частини насосів, мелючи тіла,
каталізатори, сорбенти.
Металургія – вогнестійкі структурні елементи, ріжучий
інструмент, направляючі, тиглі.
Медицина – протези, фільтри, іонообмінники, УФ$за$
хист, капсули.
Електроніка – ізолятори, направляючі, датчики.
Стадія розробки
Перевірена, готова для демонстрації – проведені випро$
бування.
Контактна інформація
Відділ фізичного матеріалознавства, Донецький фізи$
ко$технічний інститут НАН України
вул. Р. Люксембург 72, Донецьк, 83114, Україна
Константінова Тетяна Євгеніївна
Тел.: (062) 311$11$21
Факс: (062) 337$75$13
tatjana@konstant.fti.ac.donetsk.ua
www.donphti.ac.donetsk.ua
ТЕХНОЛОГІЯ ОТРИМАННЯ ОКСИДНИХ НАНОПОРОШКІВ
ІЗ ЗАДАНИМ ХІМІЧНИМ, ФАЗОВИМ
ТА ГРАНУЛОМЕТРИЧНИМ СКЛАДОМ
КЕРАМІКИ І КОМПОЗИТІВ НА ЇХ ОСНОВІ
Рис. 1. Структура порошків 3Y ZrO2
Рис. 2. Керамічні деталі
|