首页 >
溶胶凝胶技术
✍ dations ◷ 2025-06-06 14:32:36 #溶胶凝胶技术
溶胶凝胶技术是指金属有机或无机化合物经过溶胶-凝胶化和热处理形成氧化物或其它固体化合物的方法。溶胶是一种胶状悬浮液,可借由胶化作用得到固体,而凝胶则是介于固体与液体之间的状态。其产生的多孔性凝胶可借由化学方法的纯化以及高温火烧,得到高纯度的氧化物。借由添加一些掺杂,该凝胶也可用来制造特殊的玻璃。在制陶工业中,它被拿来当作熔模铸造的原料,也被拿来当作是制作金属氧化物薄膜的一种方法。由溶胶凝胶法衍伸出来的材料在各个领域都有多项应用,包括光学、电子学、能量、太空、感应等等。溶胶凝胶法是一种制造陶瓷和玻璃的低温湿化学合成法,而这个方法包含了系统的液相(溶胶)到固相(凝胶)的转换,它有各式各样的应用;举凡Ultra-fine陶瓷粉、大型制陶及制玻璃业、陶瓷纤维、无机薄膜、气凝胶。由于溶胶凝胶化学在许多方面都有长足的进展,所以世界各地的科学家都致力于运用溶胶凝胶法制造极轻材料和极坚硬的陶瓷。溶胶的原料是易于水解的金属化合物(通常为无机金属盐或金属醇盐)悬浮在某种溶剂中。在典型的溶胶凝胶法中,反应物会有一连串的水解反应及聚合反应,生成胶体悬浮液,而其中的物质会凝结成新的相──含有固体高分子的溶剂,此即凝胶。最初的溶胶凝胶法可以回溯到七十年前,Geffcken所做的实验。西元一九三九年,他在德国肖特集团工作时第一次利用溶胶凝胶法,成功地在窗框上了镀膜,为公司申请到了专利。有关溶胶凝胶法的研究在九零年代有重大的成长,全世界已经有超过五万篇的相关论文。溶胶凝胶法最主要的应用是在制作薄膜上──利用旋转涂布法、浸入涂布法、喷雾法、电泳法、喷墨法、滚压涂布法等方法在基材表面产生薄膜。不仅能在玻璃、金属上,也能在其他各式各样的基质上生成光学镀膜、保护用镀膜、装饰用镀膜、以及制作电光材料。在浇铸入铸模时,如果另外搭配干燥或是加热的程序,可以使陶磁和玻璃物品产生其他方法无法达到的新奇特性。一些巨观光学元件和活性光学之元件,像是热镜、冷镜、透镜、分光器等等,都可以用溶胶凝胶法以快速且最低成本得到最佳外型。适当地调整溶胶的黏性,也可制造出常用于光学纤维感应器和热绝缘体的光学纤维和陶瓷防火纤维。Ultra-fine陶瓷粉或是普通陶瓷粉是由溶胶中的沉淀物所形成的。这种单或多组成的次微米物质可以运用在牙医和生医方面。不同组成的粉末也被用在农业化学和除草剂上。在许多的抛光作业中也会用作为研磨料。溶胶凝胶法另一个重要的应用是在沸石的合成上。可以让其他的成分(金属、金属氧化物)可以很容易地被混入最终产物中,且以这个方法制作出的硅质岩溶胶非常稳定。微米过滤法、超细过滤法、奈米过滤法、渗透蒸发、逆渗透时所用到的陶瓷物质,皆由溶胶凝胶法所得。若在超临界的环境下将潮湿的凝胶中的液体抽离,可以得到一高渗水性、低密度的物质,称为气凝胶。在低温(25℃~100℃)干燥凝胶,可以得到渗水性固体Matrix,称为xerogel。在50年代,在制作用于核子燃料的UO2和ThO2的放射性粉末时,为避免产生大量灰尘,也运用了溶胶凝胶法的技术。
相关
- 蠕虫病蠕虫病,也称为蠕虫感染,是人和其他动物一部分身体被寄生蠕虫感染导致的一种巨噬细胞疾病。这些寄生虫种类很多,大致分为绦虫、吸虫和线虫。它们通常生活在宿主的胃肠道中,但也可
- 乙醇 (食用酒精)酒精(Alcohol)有时也称为乙醇,是一种精神药物,也是酒类饮料(例如啤酒及葡萄酒)及蒸馏酒中的活性成分。是年代最早,也是最常见的娱乐性用药,过度饮用会出现酒精中毒(酒醉)的症状。酒精
- 体重不足体重不足指一个人的体重低于健康水平,通常以身高体重指数(BMI)作指标,BMI低于18.5属于体重不足。医学上体重不足的定义,未必适用于其他方面(如作为吸引力的指标)。体重不足最常见的
- 联氨联氨、联胺、二氮烷或.mw-parser-output ruby.zy{text-align:justify;text-justify:none}.mw-parser-output ruby.zy>rp{user-select:none}.mw-parser-output ruby.zy>rt{fo
- 不安全性行为安全性行为是指一套为保持人们身心健康的性行为作法而做出的设计,狭义的指减低性病感染风险的性行为;广义的安全性行为除此之外,还包括对进行性行为的人的心理状况、进行性行为
- 须腕动物门见内文西伯加虫科(学名:Siboglinidae)是动物界环节动物门多毛纲缨鳃虫目之下的一个科。本科物种包括原来须腕动物门(Pogonophora)及前庭动物门(Vestimentifera)的所有物种合共约100
- 辛丑条约《辛丑条约》,亦称《辛丑各国和约》、《北京议定书》,是大清与英国、美国、日本、俄罗斯、法国、德国、意大利、奥匈、比利时、西班牙和荷兰十一国在义和团运动结束、八国联军
- 克鲁岑保罗·约泽夫·克鲁岑 (Paul Jozef Crutzen,1933年12月3日-),荷兰大气化学家,因“他们对大气化学的研究工作,特别是臭氧的形成与分解”,与马里奥·莫利纳、弗兰克·舍伍德·罗兰共同
- 兹韦勒艾哈迈德·哈桑·泽韦尔(阿拉伯语:أحمد حسن زويل,转写:Ahmed Hassan Zewail,又译泽维尔、扎威尔,1946年2月26日-2016年8月2日),埃及化学家,飞秒化学上的专家。他研究的技
- 经济学家经济学家、是指从事经济学理论研究及其应用工作的人。有时针对不同的研究领域或者流派,通过添加定语而有不同的称呼。譬如,主要研究西方经济学的经济学家给称为“西方经济学家