yh粉末材料的制備

1、第二章第二章 粉末材料的制備粉末材料的制備一、概述一、概述二、粉末制取二、粉末制取三、粉末的表征與測量三、粉末的表征與測量1、機械制粉、機械制粉2、物理制粉、物理制粉3、化學制粉、化學制粉概述概述從材料制備的角度：從材料制備的角度：各種不同形狀的制備。各種不同形狀的制備。提高堆積密度和素坯密度（對于壓制成形）。提高堆積密度和素坯密度（對于壓制成形）。改善制品中多組分之間的混合均勻度。改善制品中多組分之間的混合均勻度。促進制品的燒成與致密。促進制品的燒成與致密。 從材料性能的角度：從材料性能的角度：顆粒細化對表面積、表層原子比例的影響，進而對顆粒細化對表面積、表層原子比例的影響，進而對材料性能的

2、影響。材料性能的影響。以邊長為以邊長為1cm的立方體細化為的立方體細化為5 m的小立方體為例的小立方體為例 一次顆粒（單個顆粒）一次顆粒（單個顆粒）：指內部沒有空隙的致密材料。：指內部沒有空隙的致密材料。 一次顆粒的粉化過程是內部原子的斷鍵過程，要求一次顆粒的粉化過程是內部原子的斷鍵過程，要求高能量輸入。高能量輸入。二次顆粒（顆粒聚集體）二次顆粒（顆粒聚集體）：是單個顆粒以弱結合力構：是單個顆粒以弱結合力構成，包含一次顆粒與孔隙。成，包含一次顆粒與孔隙。 二次顆粒的粉化過程是界面的弱結合力斷開，由界二次顆粒的粉化過程是界面的弱結合力斷開，由界面能轉變?yōu)楸砻婺埽芰枯斎胂鄬^弱。面能轉變?yōu)楸砻婺?/p>

3、，能量輸入相對較弱。 粉末的基本特性粉末的基本特性q 顆粒的分類顆粒的分類粗粗 顆顆 粒粒 （100150m）中中 粉粉 體體 （44150m）細細 粉粉 體體 （1044m）極細粉體極細粉體 （0.510m）納米顆粒納米顆粒 （ 0.1m）顆粒顆粒粉體工程所涉及的行業(yè)粉體工程所涉及的行業(yè)粉末材料的制備粉末材料的制備機 械 研 磨氣 流 研 磨機 械 制 粉液 體 霧 化蒸 發(fā) 凝 聚物 理 制 粉氣 相 沉 積還 原 化 合電 化 學 法化 學 制 粉粉 末 的 制 備機械制粉方法機械制粉方法一、一、 機械研磨機械研磨二、二、 氣流研磨氣流研磨 機機械制粉方法的實質就是利用動能來破壞材料械制

4、粉方法的實質就是利用動能來破壞材料的內結合力，使材料分裂產生新的界面。的內結合力，使材料分裂產生新的界面。一、一、 機械研磨法機械研磨法 能能夠提供動能的方法可以設計出許多種，例如夠提供動能的方法可以設計出許多種，例如有錘搗、研磨、輥軋等，其中除研磨外，其他幾有錘搗、研磨、輥軋等，其中除研磨外，其他幾種粉碎方法主要是用于物料破碎及粗粉制備的。種粉碎方法主要是用于物料破碎及粗粉制備的。球磨制粉包括四個基本要素：球磨制粉包括四個基本要素：球磨筒球磨筒磨球磨球研磨物料研磨物料研磨介質研磨介質1、球磨制粉u在球磨過程中，球磨筒將機械能傳遞到筒內的球磨物料在球磨過程中，球磨筒將機械能傳遞到筒內的球磨物料

5、及介質上，相互間產生及介質上，相互間產生正向沖擊力、側向擠壓力、摩擦力正向沖擊力、側向擠壓力、摩擦力等。等。u當?shù)耐饬ψ饔玫疆數(shù)耐饬ψ饔玫酱嘈苑勰╊w粒脆性粉末顆粒上時，細化過程實質上就上時，細化過程實質上就是大顆粒的不斷解理過程是大顆粒的不斷解理過程。u如果如果粉末的塑性較強粉末的塑性較強，則顆粒的細，則顆粒的細化過程較為復雜，存在著磨削、變形、化過程較為復雜，存在著磨削、變形、加工硬化、斷裂和冷焊等行為。加工硬化、斷裂和冷焊等行為。u不論何種性質的研磨物料，提高球不論何種性質的研磨物料，提高球磨效率的基本原則是一致的。磨效率的基本原則是一致的。1.1.動能準則：動能準則：提高磨球的動提高磨球

6、的動能能2.2.碰撞幾率準則：碰撞幾率準則：提高磨球的有效碰撞幾率提高磨球的有效碰撞幾率球磨制粉的基本原則球磨制粉的基本原則滾筒滾筒式、振式、振動動式、攪式、攪動式動式球磨制粉的基本方式球磨制粉的基本方式1)、滾、滾筒式球磨筒式球磨轉速較低時轉速較低時，球料混合體與筒壁做相對滑動運動并，球料混合體與筒壁做相對滑動運動并保持一定的斜度。隨轉速的增加，球料混合體斜度保持一定的斜度。隨轉速的增加，球料混合體斜度增加，抬升高度加大，這時磨球并不脫離筒壁；增加，抬升高度加大，這時磨球并不脫離筒壁；轉速達一臨界值轉速達一臨界值V臨臨1時時，磨球開始拋落下來，形成，磨球開始拋落下來，形成了球與筒及球與球間的

7、碰撞；了球與筒及球與球間的碰撞；轉速增加到臨界轉速轉速增加到臨界轉速V臨臨2時時，磨球的離心力大于其，磨球的離心力大于其重力，這時磨球、粉料與磨筒處于相對靜止狀態(tài)，重力，這時磨球、粉料與磨筒處于相對靜止狀態(tài)，此時研磨作用停止。此時研磨作用停止。)/(4 .422分轉臨DVD是磨筒的直徑是磨筒的直徑滾筒球磨的轉速應有一個限定條件滾筒球磨的轉速應有一個限定條件V臨臨1 V 實際實際 V臨臨2 限限定條件實際上與這一動能準則相悖，因定條件實際上與這一動能準則相悖，因此滾筒球磨的球磨效率是很有限的。為了克此滾筒球磨的球磨效率是很有限的。為了克服這個不足，人們又進一步開發(fā)了新的球磨服這個不足，人們又進一

8、步開發(fā)了新的球磨方法。方法。V臨臨1 V 實際實際 V臨臨22)、振、振動球磨動球磨橫臂均勻分布在不同高度上，并互成一定角度。橫臂均勻分布在不同高度上，并互成一定角度。球磨過程中，磨球與粉料一起呈螺旋方式上升，球磨過程中，磨球與粉料一起呈螺旋方式上升，到了上端后在中心攪拌棒周圍產生旋渦，然后沿到了上端后在中心攪拌棒周圍產生旋渦，然后沿軸線下降，如此循環(huán)往復。軸線下降，如此循環(huán)往復。p研磨時不存在象滾筒球磨那樣有臨界轉速的研磨時不存在象滾筒球磨那樣有臨界轉速的限制，因此，限制，因此，磨球的動能大大增加。磨球的動能大大增加。p可以采用可以采用提高攪動轉速、減小磨球直徑提高攪動轉速、減小磨球直徑的辦

9、的辦法來提高磨球的總撞擊幾率而不減小研磨球法來提高磨球的總撞擊幾率而不減小研磨球的總動能，符合了提高機械球磨效率的兩個的總動能，符合了提高機械球磨效率的兩個基本準則。基本準則。二、氣流研磨法二、氣流研磨法 通通過氣體傳輸粉料的一種研磨方法。過氣體傳輸粉料的一種研磨方法。與機械研磨法不同，氣流研磨不需要磨球及其它輔與機械研磨法不同，氣流研磨不需要磨球及其它輔助研磨介質。研磨腔內是粉末與氣體的兩相混合物。助研磨介質。研磨腔內是粉末與氣體的兩相混合物。陶瓷粉：空氣；陶瓷粉：空氣； 金屬粉末：惰性氣體或還原性氣體。金屬粉末：惰性氣體或還原性氣體。由于不使用研磨球及研磨介質，所以由于不使用研磨球及研磨介

10、質，所以氣流研磨粉的氣流研磨粉的化學純度一般比機械研磨法的要高?；瘜W純度一般比機械研磨法的要高。1.動能準則：動能準則：提高粉末顆粒的動提高粉末顆粒的動能能2.碰撞幾率準則：碰撞幾率準則：提高粉末顆粒的碰撞幾率提高粉末顆粒的碰撞幾率氣流研磨制粉的基本原則氣流研磨制粉的基本原則 由由于粉末顆粒的運動是從流態(tài)氣體中獲得的，因于粉末顆粒的運動是從流態(tài)氣體中獲得的，因此，提高顆粒的動能必須要提高載流氣體的速度。此，提高顆粒的動能必須要提高載流氣體的速度。兩種辦法來實兩種辦法來實現(xiàn)：現(xiàn)：提高氣體的入口壓力提高氣體的入口壓力氣體噴嘴的氣體動力學設計氣體噴嘴的氣體動力學設計通過這兩種辦法使噴嘴出口端的氣體流

11、速達超音速通過這兩種辦法使噴嘴出口端的氣體流速達超音速氣流研磨三種類型：氣流研磨三種類型：旋渦研磨旋渦研磨冷流沖擊冷流沖擊流態(tài)化床氣流磨流態(tài)化床氣流磨粉末顆粒大多具有表面凹型特征，故稱為蝶狀粉末粉末顆粒大多具有表面凹型特征，故稱為蝶狀粉末 加速效應加速效應加速后的氣體可超過音速，加速后的氣體可超過音速，顆粒撞擊動能增大顆粒撞擊動能增大冷卻效應冷卻效應氣粉混合物的溫度能降到零度以下，氣粉混合物的溫度能降到零度以下，金屬顆金屬顆粒粒 冷冷脆性提高脆性提高 氣氣壓越大，粉末越細。壓越大，粉末越細。 可獲得超細粉體，并且粉末粒度均勻；可獲得超細粉體，并且粉末粒度均勻；由于氣體絕熱膨脹造成溫度下降，所以

12、可研磨低熔點由于氣體絕熱膨脹造成溫度下降，所以可研磨低熔點物料；物料；粉末不與研磨系統(tǒng)部件發(fā)生過度的磨損，因此粉末雜粉末不與研磨系統(tǒng)部件發(fā)生過度的磨損，因此粉末雜質含量少；質含量少；針對不同的性質的粉末，可使用空氣、針對不同的性質的粉末，可使用空氣、N2、Ar等惰等惰性氣體。性氣體。流態(tài)化床氣流磨的特點流態(tài)化床氣流磨的特點：物理制粉方法物理制粉方法一、一、霧化法霧化法二、二、蒸發(fā)凝聚法蒸發(fā)凝聚法一、一、 霧化制粉法霧化制粉法 霧化法是一種典型的物理制粉方法，是通過高霧化法是一種典型的物理制粉方法，是通過高壓霧化介質，如氣體或水強烈沖擊液流，或通過離壓霧化介質，如氣體或水強烈沖擊液流，或通過離心

13、力使之破碎、冷卻凝固來實現(xiàn)的。心力使之破碎、冷卻凝固來實現(xiàn)的。u 霧化機理霧化機理霧化霧化聚并聚并凝固凝固過程一：過程一：大的液珠當受到外力沖擊的瞬間，破碎成大的液珠當受到外力沖擊的瞬間，破碎成數(shù)個小液滴，假設在破碎瞬間液體溫度不變，則液數(shù)個小液滴，假設在破碎瞬間液體溫度不變，則液體的能量變化可近似為液體的表面能增加。體的能量變化可近似為液體的表面能增加。顯然，霧化時液體吸收的能量與霧化液滴的粒徑存顯然，霧化時液體吸收的能量與霧化液滴的粒徑存在一個對應關系，即：在一個對應關系，即：吸收的能量越高則粒徑越小。吸收的能量越高則粒徑越小。過程二：過程二：液體顆粒破碎的同時，還可能發(fā)生顆粒間液體顆粒破

14、碎的同時，還可能發(fā)生顆粒間相互接觸，再次成為一個較大的液體顆粒，并且液相互接觸，再次成為一個較大的液體顆粒，并且液體顆粒形狀向球形轉化，這個過程中，體系的總表體顆粒形狀向球形轉化，這個過程中，體系的總表面能降低，屬于面能降低，屬于自發(fā)過程自發(fā)過程。過程三：過程三：液體顆粒冷卻形成小的固體顆粒。液體顆粒冷卻形成小的固體顆粒。1、能量交換準則、能量交換準則 提高單位時間、單位質量液體從系統(tǒng)中吸收能提高單位時間、單位質量液體從系統(tǒng)中吸收能量的效率，以克服表面自由能的增加。量的效率，以克服表面自由能的增加。2、快速凝固準則、快速凝固準則 提高霧化液滴的冷卻速度，防止液體微粒的再提高霧化液滴的冷卻速度，

15、防止液體微粒的再次聚集。次聚集。提高霧化制粉效率基本準則提高霧化制粉效率基本準則雙流霧化雙流霧化 指被霧化的液體流和噴射的介質流；指被霧化的液體流和噴射的介質流；單流霧化單流霧化 直接通過離心力、壓力差或機械沖擊力直接通過離心力、壓力差或機械沖擊力實現(xiàn)霧化實現(xiàn)霧化 雙流霧化法雙流霧化法氣霧化氣霧化水霧化水霧化注：適合于金屬粉末制備注：適合于金屬粉末制備 金屬液由上方孔流出時與沿一定角度高速射擊的氣體或金屬液由上方孔流出時與沿一定角度高速射擊的氣體或水相遇，然后被擊碎成小液滴，隨著液滴與氣體或水流的混水相遇，然后被擊碎成小液滴，隨著液滴與氣體或水流的混合流動，液滴的熱量被霧化介質迅速帶走，使液滴

16、在很短的合流動，液滴的熱量被霧化介質迅速帶走，使液滴在很短的時間內凝固成為粉末顆粒。時間內凝固成為粉末顆粒。霧化過程的四種情況霧化過程的四種情況動能交換動能交換：霧化介質的動能轉變?yōu)榻饘僖旱蔚谋砻婺?；：霧化介質的動能轉變?yōu)榻饘僖旱蔚谋砻婺埽粺崃拷粨Q熱量交換：霧化介質帶走大量的液固相變潛熱；：霧化介質帶走大量的液固相變潛熱；流變特性變化流變特性變化：液態(tài)金屬的粘度及表面張力隨溫度的：液態(tài)金屬的粘度及表面張力隨溫度的降低而不斷發(fā)生變化降低而不斷發(fā)生變化；化學反應化學反應：高比表面積顆粒（液滴或粉粒）的化學活：高比表面積顆粒（液滴或粉粒）的化學活性很強，會發(fā)生一定程度的化學反應。性很強，會發(fā)生一定程

17、度的化學反應。 離心霧化法離心霧化法 離離心霧化法是借助離心力的作用將液態(tài)金心霧化法是借助離心力的作用將液態(tài)金屬破碎為小液滴，然后凝固為固態(tài)粉末顆粒屬破碎為小液滴，然后凝固為固態(tài)粉末顆粒的方法。的方法。19741974年，首先由美國提出旋轉電極年，首先由美國提出旋轉電極霧化制粉法，后來又發(fā)展了旋轉錠模、旋轉霧化制粉法，后來又發(fā)展了旋轉錠模、旋轉園盤等離心霧化方法。園盤等離心霧化方法。旋轉電極法旋轉電極法旋轉錠模法（又稱旋轉坩堝法）：旋轉錠模法（又稱旋轉坩堝法）：旋轉盤法旋轉盤法旋轉輪法旋轉輪法旋轉杯旋轉杯旋轉網旋轉網霧化制粉的一些特性霧化制粉的一些特性1、霧化制粉主要用于金屬或合金，對于一些可

18、熔的氧化霧化制粉主要用于金屬或合金，對于一些可熔的氧化物陶瓷材料，也可采用這種方法進行加工。物陶瓷材料，也可采用這種方法進行加工。但由于氧化物但由于氧化物陶瓷熔體的粘度、表面張力很大，所以一般不能獲得細微陶瓷熔體的粘度、表面張力很大，所以一般不能獲得細微陶瓷粉體，但可獲得短纖維、小珠或空心球，例如，硅酸陶瓷粉體，但可獲得短纖維、小珠或空心球，例如，硅酸鋁纖維、氧化鋯磨球、氧化鋁空心球等。鋁纖維、氧化鋯磨球、氧化鋁空心球等。2、霧化制粉是一種快速凝固技術，能夠增加金屬元素的霧化制粉是一種快速凝固技術，能夠增加金屬元素的固溶度。固溶度。3. 極大地降低了成分偏析，粉末成分均勻，某些極大地降低了成分

19、偏析，粉末成分均勻，某些有害相，如高溫合金中的有害相，如高溫合金中的 相，可能因激冷而受到相，可能因激冷而受到抑制，甚至消除抑制，甚至消除。4. 冷速提高，枝晶間距減小，晶粒細化，材料的冷速提高，枝晶間距減小，晶粒細化，材料的晶體結構向非穩(wěn)態(tài)轉變，可獲得細晶、微晶、準晶體結構向非穩(wěn)態(tài)轉變，可獲得細晶、微晶、準晶直至非晶粉末。晶直至非晶粉末。二、物理蒸發(fā)冷凝法二、物理蒸發(fā)冷凝法 物物理蒸發(fā)冷凝制粉是一種制備超微金屬粉末的重要方法，采理蒸發(fā)冷凝制粉是一種制備超微金屬粉末的重要方法，采用不同的能量輸入方式，使金屬氣化，然后再在冷凝壁上沉積從用不同的能量輸入方式，使金屬氣化，然后再在冷凝壁上沉積從而獲

20、得金屬粉末。而獲得金屬粉末。由于粉末的粒度很小，比表面積很大，因而化由于粉末的粒度很小，比表面積很大，因而化學活性很強。為防止金屬粉末氧化，在冷凝室內學活性很強。為防止金屬粉末氧化，在冷凝室內一般都要通入惰一般都要通入惰性氣體性氣體。這樣在金屬蒸氣脫離熔體的很短時間內，會被周圍氣體。這樣在金屬蒸氣脫離熔體的很短時間內，會被周圍氣體迅速冷卻，金屬原子很快聚集成超微顆粒。同其他金屬粉末制備迅速冷卻，金屬原子很快聚集成超微顆粒。同其他金屬粉末制備方法相比，物理蒸發(fā)冷凝法生產效率是較低的，但這種方法可獲方法相比，物理蒸發(fā)冷凝法生產效率是較低的，但這種方法可獲得最小粒徑達得最小粒徑達2 nm2 nm的納

21、米顆粒。的納米顆粒。電阻加熱方式電阻加熱方式等離子體加熱方式等離子體加熱方式激光激光加熱方式加熱方式 電子束加熱方式電子束加熱方式高頻感應高頻感應加熱方式加熱方式 按按能量輸入方式來劃分，物理蒸發(fā)冷凝法可分能量輸入方式來劃分，物理蒸發(fā)冷凝法可分為以下幾為以下幾種種: :化學制粉方法化學制粉方法一、一、 化學氣相沉積法化學氣相沉積法二、二、 化學還原法化學還原法三、三、 電化學制粉法電化學制粉法一、一、 化學氣相沉積法化學氣相沉積法 氣氣相沉積制粉是通過某種形式的能量輸入，使相沉積制粉是通過某種形式的能量輸入，使氣相物質發(fā)生氣氣相物質發(fā)生氣固相變或氣相化學反應，生成固相變或氣相化學反應，生成金屬

22、或陶瓷粉體。金屬或陶瓷粉體。v 物理氣相沉積法v 化學氣相沉積法1、化學氣相沉積的反應類型化學氣相沉積的反應類型分解反應分解反應)()()(氣固氣nNmMaA)()()()(氣固氣氣nNmMbBaA化合反應化合反應2 2、化學氣相沉積制粉原理化學氣相沉積制粉原理1. 化化學反應學反應2. 均相形核均相形核3. 晶粒生長晶粒生長4. 團團 聚聚制粉過程包括四個步驟制粉過程包括四個步驟：0lnbBnNoPPRTGG化合反應化合反應由上式可知，化學氣相沉積反應的控制因素包括：由上式可知，化學氣相沉積反應的控制因素包括：1 1）反應溫度、）反應溫度、2 2）氣相反應物濃度、）氣相反應物濃度、3 3）氣

23、相生成物濃度）氣相生成物濃度1).1).化學反應化學反應對一個確定的化學反應，判斷其能否進行的熱力學判據(jù)為：對一個確定的化學反應，判斷其能否進行的熱力學判據(jù)為：0lnaAnNoPPRTGG分解反應分解反應 氣氣相反應發(fā)生后的瞬間，在反應區(qū)內形成了產物相反應發(fā)生后的瞬間，在反應區(qū)內形成了產物蒸氣，當反應進行到一定程度時，產物蒸氣濃度達蒸氣，當反應進行到一定程度時，產物蒸氣濃度達到過飽和狀態(tài)，這時產物晶核就會形成。由于體系到過飽和狀態(tài)，這時產物晶核就會形成。由于體系中無晶種或晶核生成基底，因此反應產物晶核的形中無晶種或晶核生成基底，因此反應產物晶核的形成是個均勻形核過程。成是個均勻形核過程。2).

24、2).均均勻形核勻形核 均相晶核形成之后，穩(wěn)定存在的晶核便開始晶均相晶核形成之后，穩(wěn)定存在的晶核便開始晶粒生長過程。小晶粒通過對氣相產物分子的吸附或粒生長過程。小晶粒通過對氣相產物分子的吸附或重構，使自身不斷長大。理論和實踐都表明：重構，使自身不斷長大。理論和實踐都表明：晶粒晶粒生長過程主要受產物分子從反應體系中向晶粒表面生長過程主要受產物分子從反應體系中向晶粒表面的擴散遷移速率所控制。的擴散遷移速率所控制。3).晶粒生長晶粒生長 顆顆粒之間由于存在著較弱的吸附力作用，主要粒之間由于存在著較弱的吸附力作用，主要包括范德華力、靜電引力等，顆粒之間會發(fā)生聚集，包括范德華力、靜電引力等，顆粒之間會發(fā)

25、生聚集，顆粒越小，則聚集效果越明顯，這一現(xiàn)象被稱為團顆粒越小，則聚集效果越明顯，這一現(xiàn)象被稱為團聚。聚。4).4).團團 聚聚 3 3、化學氣相沉積類型化學氣相沉積類型 熱分解法熱分解法 氣固氣242HCCH 熱分解法中最為典型的就是羰基物熱分解，它是一熱分解法中最為典型的就是羰基物熱分解，它是一種由金屬羰基化合物加熱分解制取粉末的方法，整種由金屬羰基化合物加熱分解制取粉末的方法，整個過程的關鍵環(huán)節(jié)就是制備金屬羰基化合物個過程的關鍵環(huán)節(jié)就是制備金屬羰基化合物neCOM )(44氣固CONiCONi第一步：合成羰基鎳第一步：合成羰基鎳第二步：羰基鎳熱分解第二步：羰基鎳熱分解CONiCONi4)(

26、4氣氣氣 相相 氫氫 還還 原原 還原劑還原劑-氫氣氫氣氣相金屬熱還原氣相金屬熱還原 還原劑還原劑-低熔點、低沸點的金屬低熔點、低沸點的金屬（Mg、Ca、Na）兩類反應的反應物均選用低沸點的金屬鹵化物且以氯兩類反應的反應物均選用低沸點的金屬鹵化物且以氯化物為主化物為主HClMeHMeCln2 氣相還原法氣相還原法 復復合反應法是一種重要的制取無機化合物，包括合反應法是一種重要的制取無機化合物，包括碳化物、氮化物、硼化物和硅化物等方法，這種方碳化物、氮化物、硼化物和硅化物等方法，這種方法既可制備各種陶瓷粉體也可進行陶瓷薄膜的沉積。法既可制備各種陶瓷粉體也可進行陶瓷薄膜的沉積。所用的所用的原料是金

27、屬鹵化物原料是金屬鹵化物(以氯化物為主以氯化物為主)，在一定，在一定溫度下，以氣態(tài)參與化學反應。溫度下，以氣態(tài)參與化學反應。 復合反應法復合反應法HClCMeHHCMeClba2nmx 氣固氣氣HClTiCHHCTiCl63228341). 碳化物反應通式碳化物反應通式HClNMeNHMeClbax3HClNMeHNMeClbax22 氣固氣HClNSiNHSiCl2443342). 氮化物反應通式氮化物反應通式HClBMeHBClMeClbax23HClTiBHBClTiCl10522234氣氣3. 硼化物反應通式硼化物反應通式HClSiMeHSiClMeClbax24HClMoSiHSiC

28、lMoCl16284222454). 硅化物反應通式硅化物反應通式一些碳化物、氮化物、硅化物、硼化物的沉積條件一些碳化物、氮化物、硅化物、硼化物的沉積條件二、二、 化學還原法化學還原法1 1、還原制粉的基本原理還原制粉的基本原理mnXOMeXMeO依據(jù)熱力學原理確定反應能否發(fā)生依據(jù)熱力學原理確定反應能否發(fā)生氧位圖氧位圖2 2、典型還原制粉類型典型還原制粉類型COFeCOFe43443OHWHWO22333 氫還原法氫還原法 碳還原法碳還原法 還原化合法還原化合法223234232COAlNNCOAlOHWCHCWO22333三、電三、電化學制粉法化學制粉法1、電化學制粉分類電化學制粉分類v 水溶液電解水溶液電解v 有機電解質電解有機電解質電解v 熔鹽電解熔鹽電解v 液體金屬陰極電解液體金屬陰極電解2 2、電化學制粉原理電化學制粉原理電電 化化 學學以銅電解制粉為例以銅電解制粉為例電化學體電化學體系：系：陽極：陽極：Cu（純）（純）陰極：陰極： Cu粉粉電解液：電解液： CuSO4、H2SO4、H2O電化學反電化學反應應: :陰極反應：陰極反應：)(22粉末CueCu陽極反應：陽極反應：22CueCu三、電化學制粉的影響因素三、電化學制粉的影響因素4 電流密度電流密度4 金屬離子濃度金屬離子濃度4 電解液溫度電解液溫度4 氫離子濃度氫離子濃度粉末顆粒大小的表征與測量粉末顆粒大小