Zirkonya Nanopowder: 5G Cep Telefonunun "Arkasında" Yeni Bir Malzeme

Kaynak: Bilim ve Teknoloji Günlük: Zirkonya tozunun geleneksel üretim süreci, büyük miktarda atık üretecek, özellikle de arıtılması zor olan büyük miktarda düşük konsantrasyonlu alkali atık su, ciddi çevre kirliliğine neden olacaktır. Yüksek enerjili bilyalı frezeleme, zirkonya seramiklerinin kompaktlığını ve dağılabilirliğini geliştirebilen ve iyi bir endüstriyel uygulama beklentisine sahip olan, enerji tasarrufu sağlayan ve verimli bir malzeme hazırlama teknolojisidir. 5G teknolojisinin gelişiyle akıllı telefonlar sessizce kendi "ekipmanlarını değiştiriyor" ". 5G iletişimi 3 gigahertz'in (Ghz) ​​üzerindeki spektrumu kullanır ve milimetre dalga boyu çok kısadır. 5G cep telefonu metal bir arka panel kullanıyorsa, sinyale ciddi şekilde müdahale edecek veya onu koruyacaktır. Bu nedenle, sinyal korumasızlık, yüksek sertlik, güçlü algılama ve metal malzemelere yakın mükemmel termal performans özelliklerine sahip seramik malzemeler, 5G çağına giren cep telefonu şirketlerinin giderek önemli bir tercihi haline geldi. İç Moğolistan Bilim ve Teknoloji Üniversitesi'nden profesör Bao Jinxiao gazetecilere, önemli bir inorganik metalik olmayan malzeme olarak yeni seramik malzemelerin akıllı telefon arka paneli malzemeleri için en iyi seçim haline geldiğini söyledi. 5G çağında cep telefonu arka panelinin yükseltilmesi gerekiyor acilen. Inner Mongolia Jingtao Zirconium Industry Co., Ltd.'nin (bundan sonra Jingtao Zirkonyum Endüstrisi olarak anılacaktır) genel müdürü Wang Sikai, muhabire dünyaca ünlü bir araştırma kurumu olan Counterpoint tarafından yayınlanan verilere göre küresel akıllı telefon sevkiyatlarının artacağını söyledi. Cep telefonu arka panellerinde kullanılan zirkonya seramiklerine olan talebin artmasıyla birlikte Ar-Ge ve hazırlama teknolojisi de büyük ilgi gördü. Son derece yüksek teknik içeriğe sahip yeni bir seramik malzeme olan zirkonya seramik malzemesi, 2020 yılında 1.331 milyar adede ulaşacak. metal malzemelerin, polimer malzemelerin ve diğer birçok seramik malzemenin yeterli olmadığı zorlu çalışma ortamı. Yapısal parça olarak zirkonya seramik ürünleri enerji, havacılık, makine, otomobil, tıbbi tedavi vb. birçok endüstride uygulanmakta olup, küresel yıllık tüketim 80.000 tonun üzerindedir. 5G çağının gelişiyle birlikte seramik cihazlar da yaygınlaşmıştır. cep telefonu arka panellerinin yapımında daha büyük teknolojik avantajlar gösterdi ve zirkonya seramiklerinin daha geniş bir gelişme olasılığı var. "Zirkonya seramiklerinin performansı doğrudan tozların performansına bağlıdır, bu nedenle yüksek performanslı tozların kontrol edilebilir hazırlama teknolojisinin geliştirilmesi, zirkonya seramiklerinin hazırlanmasında ve yüksek performanslı zirkonya seramik cihazların geliştirilmesinde en kritik bağlantı haline gelmiştir." Wang Sikai açıkça söyledi. Yeşil yüksek enerjili bilyalı öğütme yöntemi uzmanlar tarafından oldukça rağbet görüyor. Zirkonya nano tozunun yerli üretimi çoğunlukla ıslak kimyasal prosesi benimser ve zirkonya nano tozu üretmek için stabilizatör olarak nadir toprak oksit kullanılır. Bu proses, büyük üretim kapasitesi ve ürünlerin kimyasal bileşenlerinin iyi bir tekdüzelik özelliklerine sahiptir, ancak dezavantajı Üretim sürecinde büyük miktarda atık üretileceği, özellikle de arıtılması zor olan büyük miktarda düşük konsantrasyonlu alkali atık suyun, doğru şekilde ele alınmadığı takdirde ciddi kirliliğe ve ekolojik çevreye zarar vereceği belirtiliyor. "Ankete göre, büyük miktarda atık su üretecek olan bir ton itriya ile stabilize edilmiş zirkonya seramik tozu üretmek için yaklaşık 50 ton su gerekiyor ve atık suyun geri kazanılması ve arıtılması, üretim maliyetini büyük ölçüde artıracak." Sikai dedi. Çin'in çevre koruma yasasının gelişmesiyle birlikte, ıslak kimyasal yöntemle zirkonya nano tozu hazırlayan işletmeler benzeri görülmemiş zorluklarla karşı karşıyadır. Bu nedenle, zirkonya nano tozu için yeşil ve düşük maliyetli bir hazırlama teknolojisinin geliştirilmesine acil ihtiyaç vardır. "Bu arka plana karşı, bilimsel ve teknolojik çevreler tarafından en çok aranan yüksek enerjili bilyalı öğütme yönteminin de aralarında bulunduğu, daha temiz ve daha düşük enerji tüketimli üretim süreciyle zirkonya nano tozunu hazırlamak bir araştırma sıcak noktası haline geldi." roman. Yüksek enerjili bilyalı öğütme, yeni malzemeler hazırlamak amacıyla kimyasal reaksiyonları tetiklemek veya malzemelerin yapısında ve özelliklerinde değişikliklere neden olmak için mekanik enerjinin kullanılmasını ifade eder. Yeni bir teknoloji olarak, reaksiyon aktivasyon enerjisini açıkça azaltabilir, tane boyutunu inceltebilir, toz parçacıklarının dağılım tekdüzeliğini büyük ölçüde geliştirebilir, substratlar arasındaki arayüz kombinasyonunu geliştirebilir, katı iyonların difüzyonunu teşvik edebilir ve düşük sıcaklıkta kimyasal reaksiyonları indükleyebilir, böylece Malzemelerin kompaktlığını ve dağılabilirliğini arttırmak. İyi endüstriyel uygulama olanaklarına sahip, enerji tasarrufu sağlayan ve verimli bir malzeme hazırlama teknolojisidir. Benzersiz renklendirme mekanizması, renkli seramikler yaratır. Uluslararası pazarda zirkonya nanotoz malzemeleri endüstriyel gelişme aşamasına girmiştir. Wang Sikai gazetecilere şunları söyledi: "Amerika Birleşik Devletleri, Batı Avrupa ve Japonya gibi gelişmiş ülke ve bölgelerde, zirkonya nano tozunun üretim ölçeği büyük ve ürün özellikleri nispeten tamamlandı. Özellikle Amerikan ve Japon çok uluslu şirketlerin, açıkça görülüyor ki Zirkonya seramiklerinin patentinde rekabet avantajları Wang Sikai'ye göre, şu anda Çin'in yeni seramik imalat endüstrisi hızlı bir gelişme aşamasında ve seramik tozuna olan talep her geçen yıl artıyor, bu nedenle giderek daha acil hale geliyor. Yeni nanometre zirkonya üretim sürecini geliştirmek Son iki yılda, bazı yerli araştırma enstitüleri ve işletmeleri de bağımsız olarak zirkonya nano tozunu araştırmaya ve üretmeye başladı, ancak araştırma ve geliştirmenin çoğu hala küçük ölçekli aşamada. Seramik Zirkonya Sanayi tarafından hayata geçirilen "Renkli Nadir Toprak Zirkonya Nanotozu" projesinde, yüksek enerjili bilyalı öğütme katı hal reaksiyon yöntemi ile zirkonya nanotozu hazırlandı. parçacıkları öğütmek ve rafine etmek için öğütme ortamı olarak kullanılır, böylece 100 nanometre boyutunda topaklaşmamış tane tozu elde edilebilir, bu da kirlilik yaratmaz, düşük maliyetlidir ve parti stabilitesi iyidir." Bao Xin dedi. Hazırlama teknolojisi yalnızca 5G cep telefonu seramik arka panelinin, havacılık türbin motorları için termal bariyer kaplama malzemelerinin, seramik bilyelerin, seramik bıçakların ve diğer ürünlerin toz gereksinimlerini karşılamakla kalmaz, aynı zamanda daha fazla seramik tozunun hazırlanmasında da yaygınlaştırılabilir ve uygulanabilir. seryum oksit kompozit toz preparatı olarak. Kendi geliştirdiği renklendirme mekanizmasına göre, Seramik Zirkonyum Endüstrisinin teknik ekibi, proses optimizasyonu yoluyla ekstra metal iyonları katmadan renklendirme için katı faz sentezi ve kompozit yöntemini benimsemiştir. Bu yöntemle hazırlanan zirkonya seramikleri yalnızca yüksek renk doygunluğuna ve iyi kaliteye sahip değildir. ıslanabilirlik, ancak aynı zamanda zirkonya seramiklerinin orijinal mekanik özelliklerini de etkilemez. "Yeni teknolojiye dayalı olarak üretilen renkli nadir toprak zirkonya tozunun orijinal parçacık boyutu, düzgün parçacık boyutu, yüksek sinterleme aktivitesi, düşük sinterleme sıcaklığı vb. özelliklere sahip olan nanometredir. Geleneksel üretim süreciyle karşılaştırıldığında, kapsamlı enerji tüketimi önemli ölçüde azalır. Üretim verimliliği ve seramik işleme verimi büyük ölçüde artar. Bu yöntemle hazırlanan gelişmiş seramik cihazlar, yüksek mukavemet, yüksek tokluk ve yüksek sertlik gibi mükemmel özelliklere sahiptir "dedi.