一、简介- 优点 喷雾热解法是一种兼有液相法优点的气相合成法,可使溶质在短时间内析出, 具有产物颗粒之间组成相同,粒子多为球状,流动性好,易制粉成型等优点29。 具体如下: ()所得粒子尺寸、组成均匀。因反应时间短,整个过程迅速完成,每一颗 多组分微细液滴在反应过程中来不及发生偏析,从而获得组成均匀的颗粒。 (2)产物粒子组成可控。因起始原料在溶液状态下均匀混合,故可精确地控 制所合成化合物的最终组成。 (3)比表面积大,微粉烧结性好 (4)工艺简单,适合产业化 (5)可制备薄膜和不同形貌粉体。 (6)在整个过程中无需研磨,可避免引入杂质和破坏晶体结构
(3) 比表面积大,微粉烧结性好 (4)工艺简单,适合产业化 (5)可制备薄膜和不同形貌粉体。 一、简介-优点 (6)
二、关键影响因素1- 雾滴大小和均匀程度 雾化的目的在于将溶液分散为微细的雾滴,具有很大的表面积,当其与热空 气接触时,雾滴中水分迅速汽化而干燥成粉末。雾滴的大小和均匀程度对产品的 质量和技术经济指标影响很大。如果喷出的雾滴大小很不均匀,就会出现大颗粒 还没有达到干燥要求,而小颗粒却干燥过度。 均匀程度:超声雾化
二、关键影响因素1-雾滴大小和均匀程度 均匀程度:超声雾化
二、关键影响因素1- 雾滴大小和均匀程度 这种雾化微粒的直径与溶液的种类(表面张力及密度)和超声振动的频率有 关,可用式19表述: D=0.34( 式1.9 式中:D:超声雾化液滴直径(m):σ:溶液表面张力(Nm):p:液体密度 (kgm3);f超声激发声频(Hz)。 很显然,雾化微粒的直径取决于超声振动的频率。例如,当超声振动的频率 为800kHz时,水溶液的雾化微粒直径是4.5um,而丁醇溶液的雾化微粒直径则 是3.6μm。因此,溶液超声波雾化微粒的大小可以由超声振动的频率来调节,而 雾滴大小:雾化方式、溶剂和溶质种类,溶液浓度
二、关键影响因素1-雾滴大小和均匀程度 雾滴大小:雾化方式、溶剂和溶质种类,溶液浓度
二、关键影响因素2- 载气流速 载气装置的是为了供应一定流速气体,将雾化腔体内产生的雾化液滴送入反 应炉管内,进行反应。根据不同的反应特点,需要供应惰性或还原性气体,或者 是经过处理纯净的空气。载气装置包括气体发生装置、减压阀、流量计等。由于 载气流速决定了雾化液滴在反应炉管内的停留时间,也就是决定了雾化液滴的灼 烧程度,这对是否能最终形成密实的球型颗粒具有很显著的影响,因此需要对载 气流速进行精确计量,对流量计的精密程度要求较高。 慢的载气流速有助于充分反应,烧结,但是过慢则可能造成过烧,形 成硬团聚等,反而不利于获得好的粉体
二、关键影响因素2-载气流速 慢的载气流速有助于充分反应,烧结,但是过慢则可能造成过烧,形 成硬团聚等,反而不利于获得好的粉体
二、关键影响因素3-温度高低及均匀性 由于喷雾热解工艺中,雾滴在反应室内停留时 间很短,所以反应温度明显高于热力学给出的发生反应的起始温度, Y.H.Zhou)等采用喷雾热解法制备了球形的YAG:Eu荧光粉,所用喷雾热解 装置如图1-15所示。研究了温度、溶液浓度、添加剂对制备的前驱体形貌的影响。 结果表明:当随着热解温度增加,前驱体的粒径也逐渐增加。900℃时平均粒径为 0.80μm,1000C时平均粒径为1.03μm,1200℃时平均粒径为2.34μm,1200℃时 前驱体粒子表面最为粗糙; 溶质种类:氯化物、硝酸盐、硫酸盐等
溶质种类:氯化物、硝酸盐、硫酸盐等 二、关键影响因素3-温度高低及均匀性