Nanopowder de Zircônia: um novo material para "atrás" do telefone celular 5G

Fonte: Ciência e Tecnologia Diário: O processo de produção tradicional de pó de zircônia produzirá uma grande quantidade de desperdício, especialmente a grande quantidade de águas residuais alcalinas de baixa concentração, difíceis de tratar, causando uma poluição ambiental grave. A moagem de bolas de alta energia é uma tecnologia de preparação de materiais eficiente e economia de energia, que pode melhorar a compactação e dispersibilidade da cerâmica de zircônia e possui uma boa perspectiva de aplicação industrial. Com o advento da tecnologia 5G, os telefones inteligentes estão mudando silenciosamente seu próprio "equipamento". A comunicação 5G usa o espectro acima de 3 gigahertz (GHz), e seu comprimento de onda de onda milímetro é muito curto. Se o telefone celular 5G usar um backplane de metal, ele interferirá seriamente ou protege o sinal. Portanto, materiais de cerâmica com as características de nenhuma blindagem de sinal, alta dureza, forte percepção e excelente desempenho térmico próximo a materiais metálicos se tornaram gradualmente uma opção importante para as empresas de telefonia móvel entrarem na era 5G. Bao Jinxiao, professor da Universidade de Ciência e Tecnologia da Inner Mongolia, disse aos repórteres que, como um importante material não metálico inorgânico, novos materiais cerâmicos se tornaram a melhor opção para os materiais de backboard do telefone inteligente. Na era 5G, a bordo do celular precisa ser atualizada com urgência. Wang Sikai, gerente geral da Mongólia Interior Jingtao Zirconium Industry Co., Ltd. (a seguir denominada indústria de zircônio de Jingtao), disse ao repórter que, de acordo com os dados divulgados por um número de pessoas que se requerem, o smartphone que o Smartphone Remonsing atinge o smartphone que o smartphone deve atingir o smartphone. A tecnologia de P&D e preparação também atraiu muita atenção. Como um novo material de cerâmica com conteúdo técnico extremamente alto, o material de cerâmica de zircônia pode ser competente para o ambiente de trabalho severo para o qual os materiais de metal, os materiais de polímeros e a maioria dos outros materiais cerâmicos não são competentes. Como peças estruturais, os produtos de cerâmica de zircônia foram aplicados em muitas indústrias, como energia, aeroespacial, máquinas, automóveis, tratamento médico, etc., e o consumo anual global é superior a 80.000 toneladas. Com o advento da era 5G, os dispositivos cerâmicos têm maiores vantagens tecnológicas em desenvolvimento de telefones móveis, e os zircianos cerâmicos têm uma maior vantagem tecnológica. "O desempenho da cerâmica de zircônia depende diretamente do desempenho dos pós; portanto, desenvolver a tecnologia de preparação controlável de pós de alto desempenho, tornou-se o vínculo mais crítico na preparação da cerâmica da zircônia e no desenvolvimento de dispositivos de cerâmica de zircônia de alto desempenho", disse Wang Sikai. O método verde de moagem de bolas de alta energia é altamente procurado por especialistas. A produção doméstica de nano-pó de zircônia adota principalmente o processo químico úmido, e o óxido de terras raras é usado como estabilizador para produzir nano-pó de zircônia. adequadamente, causará grave poluição e danos ao ambiente ecológico. "Segundo a pesquisa, são necessárias cerca de 50 toneladas de água para produzir uma tonelada de pó de cerâmica de zircônia estabilizada por Yttria, que produzirá uma grande quantidade de águas residuais, e a recuperação e tratamento das águas residuais aumentarão bastante o custo de produção", disse Wang Sikai. Com a melhoria da lei de proteção ambiental da China, as empresas que preparam nano-pó de zircônia por método químico molhado estão enfrentando dificuldades sem precedentes. "Nesse contexto, tornou-se um ponto de pesquisa de pesquisa para preparar nano-pó de zircônia por um processo de produção de consumo de energia mais limpo e menor, entre o qual o método de moagem de bolas de alta energia é o mais procurado pelos círculos científicos e tecnológicos". A moagem de bolas de alta energia refere-se ao uso de energia mecânica para induzir reações químicas ou induzir alterações na estrutura e propriedades dos materiais, de modo a preparar novos materiais. Como uma nova tecnologia, obviamente pode reduzir a energia de ativação da reação, refinar o tamanho do grão, melhorar bastante a uniformidade da distribuição das partículas de pó, aprimorar a combinação de interface entre substratos, promover a difusão de íons sólidos e induzir reações químicas de baixa temperatura, melhorando assim a compactação e dispersibilidade dos materiais. É uma tecnologia de preparação de materiais eficiente e economia de energia, com boas perspectivas de aplicações industriais. O mecanismo de coloração único cria cerâmica colorida. No mercado internacional, os materiais de nano-pó de zircônia entraram no estágio de desenvolvimento industrial. Wang Sikai disse a repórteres: "Em países e regiões desenvolvidos como Estados Unidos, Europa Ocidental e Japão, a escala de produção de nano-pó de zircônia é grande e as especificações do produto são relativamente completas. Especialmente as empresas multinacionais americanas e japonesas, com o Industry Standics, que é uma das pessoas que se destacam a Rapt. O pó de cerâmica está aumentando ano a ano, por isso é cada vez mais urgente desenvolver o processo de produção de novos nanômetros de zirconia. Nanopowder" implemented by Ceramic Zirconia Industry, zirconia nanopowder was prepared by high-energy ball milling solid-state reaction method."Water is used as grinding medium to grind and refine the particles, so that non-agglomerated grain powder with a size of 100 nanometers can be obtained, which has no pollution, low cost and good batch stability." Bao Xin said. A tecnologia de preparação pode não apenas atender aos requisitos de pó da backboard de cerâmica do telefone móvel 5G, materiais de revestimento de barreira térmica para motores de turbina de aviação, bolas de cerâmica, facas de cerâmica e outros produtos, mas também podem ser popularizados e aplicados na preparação de mais pós cerâmicos, como a preparação para o composto de cério de óxido. De acordo com o mecanismo de coloração autodesenvolvido, a equipe técnica da indústria de zircônio cerâmica adotou a síntese de fases sólidas e o método composto para colorir sem introduzir íons metálicos extras através da otimização de processos. A cerâmica de zircônia preparada por esse método não apenas tem saturação de alta cor e boa moda, mas também afeta as propriedades originais mecânicas de zirconia de zirconia. "The original particle size of the color rare earth zirconia powder produced based on the new technology is nanometer, which has the characteristics of uniform particle size, high sintering activity, low sintering temperature and so on. Compared with the traditional production process, the comprehensive energy consumption is significantly reduced.Production efficiency and ceramic processing yield are greatly improved. The advanced ceramic devices prepared by this method have excellent properties such as high strength, high toughness and Alta dureza.