湖南天际智慧：等离子体雾化制备高纯纳米氧化物粉末材料

纳米氧化物简介：

纳米氧化物指的是粒径达到纳米级的氧化物，比如纳米二氧化钛，纳米二氧化硅、纳米氧化锌、纳米氧化铝（L30)，纳米氧化锆，纳米氧化铈，纳米氧化铁等等。

纳米材料在结构、光电和化学性质等方面的诱人特征，引起物理学家、材料学家和化学家的浓厚兴趣。80年代初期纳米材料这一概念形成以后，世界各国对这种材料给予更大关注。它所具有的独特的物理和化学性质，使人们意识到它的发展可能给物理、化学、材料、生物、医药等学科的研究带来新的机遇。由于纳米粒子表面积大、表面活性中心多，所以是一种更好的催化材料。将普通的铁、钴、镍、钯、铂等金属催化剂制成纳米微粒，可大大改善催化效果。在石油化工工业采用纳米催化材料，可提高反应器的效率，改善产品结构，提高产品附加值、产率和质量。

纳米金属氧化物材料应用前景：

(1) 纳米金属氧化物一般在氧化反应、加氢反应和光催化反应等催化领域有比较好的应用前景，催化效果通常会受到颗粒形状、大小及成分的影响。

(2) 纳米金属氧化物材料受大家瞩目的研究领域就是其具有的光化学和光物理性质，如金属氧化物纳米线所具有的光致发光特性。在纳米级材料中，高灵敏度的电子开关对于存储以及逻辑等方面的应用是更为重要的，高度灵敏的电子开关可以通过控制单个半导体纳米线的光电导性得到。

(3) 纳米金属氧化物材料所具有的高的表面体积比使其电学性质对表面吸附非常敏感，当外界温度、光、湿度等环境因素改变时，会迅速引起界面离子电子输运的变化，利用其电阻的显著变化，可作成传感器，其特点是响应速度快、灵敏度高、稳定性好。

(4)纳米金属氧化物材料与其它材料复合而成的功能复合材料具有良好的物理特性。如稀土氧化物和聚四氟乙烯混合制得的纳米复合材料，可以用作发光材料；tio2/聚吡咯复合材料则是很好的光电转换材料。

纳米金属氧化物粉末材料制备：

湖南天际智慧材料科技有限公司自主研发的等离子体雾化制备粉末材料生产装备可用于高效制备高纯纳米金属氧化物粉末材料，该设备通过把原材料导入气体高温高速等离子体中，使之在等离子体高温作用下熔化和雾化或气化成细小液滴或原子云，利用气体冷却成核、凝固生成微米或纳米球形粉末材料，也可以用于多相化合物粉末材料制备。

生产的先进超细/纳米粉体材料包括：

1、金属:Mo，W，Nb，Re，Ta，Ti 等及其合金；

2、氧化物:Al2O3，MgO，TiO2，ZrO2，SiO2等；

3、碳化物:WC，TiC，B4C，SiC等；

4、氮化物:GaN，AlN，TiN，BN，Si3N4等。

设备的创新点：

1、组合模块式多功能输送原材料装置，包括：液体态、气态、粉末态原材料均匀精密送料装置，丝状原材料均匀精密送料装置、块状真空熔炼精密限流导流浇注装置；能满足不同状态的原材料生产；

2、等离子体电源和等离子体发生器也是本技术的关键技术创新点。为了提高雾化效率和雾化过程的稳定进行，本设备技术提出超高温等离子体发生器、等离子气体种类选择、以及气体流量和金属流率均合理匹配，生产高性能全系列金属单质和金属合金微米/纳米粉末材料，也可以用于多相化合物粉末材料制备，包括：化学活性强的金属Mg/Al/Ti/Zr及合金等；高温金属W/Mo/Nb/Ta及合金等；氧化物、氮化物材料等；

3、其专业设计的化学反应室能反应生成多种高化合度的高纯度多元素组分的粉末材料；

4、提出了粉末粒度、氧含量与流动性精密智能控制的关键技术点；

5、急冷技术，制备纳米级粉末材料。

设备技术先进性：

1、本设备智能控制集成度高；

2、粉末粒度在线测量及反馈精密控制技术，让行业技术从此脱离个人经验的依赖阶段，进入到智能制造时代；（选配）

3、粉末的氧含量过程综合控制技术；

4、粉末的分散性、流动性指标关键控制技术；

5、提高-50+15μm区间粉末（应用于增材制造SLM等主流技术路径）收得率的关键控制技术；

6、超细微米、亚微米、纳米级粉末材料的收集技术；

7、化学活性材料表面钝化技术，保证产品使用过程安全性；

8、设备防静电防爆设计技术。

湖南天际智慧材料科技有限公司成立于2018年（行业经验20余年），位于湖南省益阳市高新区东部产业园，作为专业研发制造智能化新材料生产技术装备、提供创新材料制备综合解决方案的高科技公司，特别专注于各种结构性和功能性超细、微纳米粉末新材料的制备技术研发和生产装备的制造。产品产业链包括高性能粉末材料的制备技术和装备、粉末材料的改性技术和装备、粉末快速成型制品的烧结和热处理技术和装备等，所从事的行业技术涉及到化学、冶金学、材料学、量子力学，以及机械设计技术、热工控制技术、气氛控制技术、真空控制技术、智能化控制技术、互联网技术等，这些交叉科学和技术集成融合，既全面且专业，具备高度复杂性。公司将不断加大研发投资，引进创新型人才，开发出数项具有完全知识产权的行业技术和设备，申请多项专利；我们将以专业技术为引导，创新驱动发展，集独特性、新颖性、专业性的智能化技术不断升级我们的产品和服务，成为本行业产品创新性的标杆，让不遗余力的创新成为我们在市场中的核心竞争力。