Nanopo de circonio: un novo material para o teléfono móbil 5G "detrás".

Fonte: Science and Technology Daily: o proceso de produción tradicional de po de circonio producirá unha gran cantidade de residuos, especialmente a gran cantidade de augas residuais alcalinas de baixa concentración que é difícil de tratar, causando grave contaminación ambiental. A moenda de bolas de alta enerxía é unha tecnoloxía de preparación de materiais eficiente e aforra enerxía, que pode mellorar a compacidade e dispersibilidade da cerámica de circonio e ten unha boa perspectiva de aplicación industrial. Coa chegada da tecnoloxía 5G, os teléfonos intelixentes están cambiando silenciosamente o seu propio "equipo". ". A comunicación 5G usa o espectro superior a 3 gigahercios (Ghz) ​​e a súa lonxitude de onda milimétrica é moi curta. Se o teléfono móbil 5G usa unha placa posterior metálica, interferirá ou protexerá seriamente o sinal. Polo tanto, os materiais cerámicos coas características de sen blindaxe de sinal, alta dureza, forte percepción e excelente rendemento térmico próximos aos materiais metálicos convertéronse gradualmente nunha opción importante para que as empresas de telefonía móbil entren na era 5G. Bao Jinxiao, profesor da Universidade de Ciencia e Tecnoloxía de Mongolia Interior, dixo aos xornalistas que, como un importante material inorgánico non metálico, os novos materiais cerámicos convertéronse na mellor opción para os materiais de placas de teléfonos intelixentes. Na era 5G, é necesario actualizar o teclado de teléfonos móbiles. urxentemente. Wang Sikai, director xeral de Inner Mongolia Jingtao Zirconium Industry Co., Ltd. (en diante, Jingtao Zirconium Industry), dixo ao xornalista que, segundo os datos publicados por Counterpoint, unha institución de investigación de renome mundial, os envíos de teléfonos intelixentes chegar a 1.331 millóns de unidades en 2020. Coa crecente demanda de cerámica de circonio usada en placas de teléfonos móbiles, a súa tecnoloxía de I+D e preparación tamén atraeu moita atención. Como un novo material cerámico cun contido técnico extremadamente alto, o material cerámico de circonio pode ser competente para o ambiente de traballo duro para o que non son competentes os materiais metálicos, polímeros e a maioría dos outros materiais cerámicos. Como pezas estruturais, os produtos cerámicos de circonio aplicáronse en moitas industrias como a enerxía, aeroespacial, maquinaria, automóbil, tratamento médico, etc., e o consumo anual global supera as 80.000 toneladas. Coa chegada da era 5G, os dispositivos cerámicos teñen mostraron maiores vantaxes tecnolóxicas na fabricación de placas de teléfono móbil, e as cerámicas de circonio teñen unha perspectiva de desenvolvemento máis ampla. "O rendemento da cerámica de circonio depende directamente do rendemento dos po, polo que o desenvolvemento dunha tecnoloxía de preparación controlable de po de alto rendemento, converteuse no vínculo máis crítico na preparación de cerámica de circonio e no desenvolvemento de dispositivos de cerámica de circonio de alto rendemento. " Wang Sikai dixo francamente. O método de moenda de bolas de alta enerxía verde é moi demandado polos expertos. A produción doméstica de nano-po de circonio adopta principalmente un proceso químico húmido, e o óxido de terras raras úsase como estabilizador para producir nano-po de circonio. Este proceso ten as características dunha gran capacidade de produción e unha boa uniformidade dos compoñentes químicos dos produtos, pero a desvantaxe é que durante o proceso de produción se producirán grandes cantidades de residuos, especialmente unha gran cantidade de augas residuais alcalinas de baixa concentración de difícil tratamento, que se non se manexan adecuadamente provocarán unha grave contaminación e danos ao medio ambiente ecolóxico. "Segundo a enquisa, son necesarias unhas 50 toneladas de auga para producir unha tonelada de po cerámico de circonio estabilizado con itria, que producirá unha gran cantidade de augas residuais, e a recuperación e tratamento de augas residuais aumentará moito o custo de produción. "Wang dixo Sikai. Coa mellora da lei de protección ambiental de China, as empresas que preparan nano-po de circonio por método químico húmido están a enfrontarse a dificultades sen precedentes. Polo tanto, hai unha necesidade urxente de desenvolver unha tecnoloxía de preparación verde e de baixo custo de nano-po de circonio. "Con este contexto, converteuse nun punto de investigación para preparar nano-po de circonio mediante un proceso de produción máis limpo e de menor consumo enerxético, entre os que o método de molienda de bolas de alta enerxía é o máis demandado polos círculos científicos e tecnolóxicos. "Bao Jin's novela. O fresado de bolas de alta enerxía refírese ao uso de enerxía mecánica para inducir reaccións químicas ou para inducir cambios na estrutura e propiedades dos materiais, co fin de preparar novos materiais. Como nova tecnoloxía, obviamente pode reducir a enerxía de activación da reacción, refinar o tamaño do gran, mellorar moito a uniformidade da distribución das partículas de po, mellorar a combinación de interfaces entre substratos, promover a difusión de ións sólidos e inducir reaccións químicas a baixa temperatura, mellorando a compacidade e dispersibilidade dos materiais. É unha tecnoloxía de preparación de materiais de aforro enerxético e eficiente con boas perspectivas de aplicación industrial. O mecanismo de cor único crea cerámicas coloridas. No mercado internacional, os materiais de nano-po de circonio entraron na fase de desenvolvemento industrial. Wang Sikai dixo aos xornalistas: "En países e rexións desenvolvidas como Estados Unidos, Europa Occidental e Xapón, a escala de produción de nano-po de circonio é grande e as especificacións do produto son relativamente completas. Especialmente as empresas multinacionais estadounidenses e xaponesas, é obvio. vantaxes competitivas na patente da cerámica de circonio Segundo Wang Sikai, na actualidade, a nova industria de fabricación de cerámica de China está nunha fase de rápido desenvolvemento e a demanda de po de cerámica está aumentando ano tras ano, polo que é cada vez máis urxente. desenvolver o proceso de produción de zirconio novo nos últimos dous anos, algúns institutos e empresas de investigación nacionais tamén comezaron a investigar e producir de forma independente o nano-po de circonio, pero a maior parte da investigación e desenvolvemento aínda está na fase de pequena escala. produción de proba no laboratorio, con pequena produción e variedade única No proxecto de "Color Rare Earth Zirconia Nanopowder" implementado por Ceramic Zirconia Industry, o nanopo de circonio foi preparado mediante un método de reacción en estado sólido de moenda de bolas de alta enerxía. como medio de moenda para moer e refinar as partículas, de xeito que se pode obter un po de grans non aglomerados cun tamaño de 100 nanómetros, que non ten contaminación, baixo custo e boa estabilidade do lote", dixo Bao Xin. A tecnoloxía de preparación non só pode cumprir os requisitos de po do taboleiro de cerámica do teléfono móbil 5G, materiais de revestimento de barreira térmica para motores de turbina de aviación, bolas de cerámica, coitelos de cerámica e outros produtos, senón que tamén se pode popularizar e aplicar na preparación de máis po de cerámica como como preparación de po composto de óxido de cerio. Segundo o mecanismo de coloración desenvolvido por si mesmo, o equipo técnico da industria de circonio cerámico adoptou a síntese en fase sólida e o método composto para colorear sen introducir ións metálicos adicionais mediante a optimización do proceso. As cerámicas de circonio preparadas por este método non só teñen unha alta saturación de cor e boas características. humectabilidade, pero tampouco afectan as propiedades mecánicas orixinais da cerámica de circonio. "O tamaño de partícula orixinal do po de circonio de terras raras de cor producido en base á nova tecnoloxía é o nanómetro, que ten as características de tamaño de partícula uniforme, alta actividade de sinterización, baixa temperatura de sinterización, etc. En comparación co proceso de produción tradicional, o completo O consumo de enerxía redúcese significativamente. A eficiencia da produción e o rendemento do procesamento de cerámica mellóranse moito.