纳米尺寸陶瓷材料、其合成工艺以及应用

摘要

本发明涉及多种晶体结构形式的纳米尺寸陶瓷材料，复合材料或固溶体，其合成方法以及应用。这些材料主要通过两种油包水(W/O)乳液的爆炸而获得，两种乳液之一由前体制备，以提供温度低于2000℃的爆炸体系，其各个晶粒表现出高的化学和晶相均一性，和一系列根据最终应用可调节的附加性质，例如一次颗粒的均匀分布，非常高的化学纯度水平，小于50nm的微晶尺寸，每质量单位25-500m²/g的表面积，和高于98％理论密度的真实晶粒密度。这些性质使这种材料尤其适合于大范围应用在纳米技术领域，例如纳米涂层、磁性纳米流体、纳米催化剂、纳米感应器、纳米颜料、纳米添加剂、超轻纳米复合材料、药物释放纳米颗粒、纳米标记、纳米薄膜等。

主权项

合成纳米尺寸陶瓷材料的方法，其特征在于，它是通过爆炸两种油包水乳液来进行的，即：a)第一乳液和b)含有一系列陶瓷材料的前体、并提供在低于2000℃的温度的爆炸体系的第二乳液，该温度通过状态方程和数值法由乳液的组成和密度确定，其中第一乳液具有下列成分：a)硝酸氨：70‑90％；b)水：5‑20％；c)油：3‑10％d)乳化剂：0.5‑2.5％；e)有机敏化剂：0.2‑1％；第二乳液的前体包含可溶于内部水相的氧化剂、可溶于内部水相的燃料、可与外相混溶的燃料和仍是固体的前体。