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无机纳米材料的简介

无机纳米材料是纳米材料从物质的类别来划分出的一种纳米材料。指其组成的主体是无机物质。

纳米材料的概述

纳米材料指的是纳米结构按一定方式堆积或一定基体中分散形成的宏观材料。

纳米结构为至少一维尺寸在1～100nm 区域的结构，它包括纳米粒子、纳米纤维、纳米薄膜、纳米块状和纳米晶等。

纳米粒子又称超微粒子，统指1～ 100nm 的细微颗粒(结晶的或非结晶的)。纳米粒子既不同于微观原子、分子团簇，又不同于宏观体相材料，是一种介于宏观固体和分子间的亚稳中间态物质。当粒子尺寸进入纳米数量级(1～100nm)时，由于纳米粒子的表面原子与体相总原子数之比随粒径尺寸的减少而急剧增大，使其显示出强烈的体积效应、量子效应、表面效应和宏观量子隧道效应。

纳米材料分类

包括纳米块状材料和纳米复合材料。从物质的类别来分，可分为金属纳米材料、无机氧化物纳米材料、无机半导体纳米材料和有机小分子和聚合物纳米材料。

纳米材料制备的一般方法

制备纳米材料的方法有：化学气相沉积法、物理气相沉积法、机械合金法、液相化学合成法、超声波辐射法。

无机纳米材料的分散难点

纳米产品在工业上应用是一个难题，特别是将功能性纳米材料粉末分散在中高粘度的介质中，如果用普通高剪切分散设备去分散，需要超长时间的分散，而长时间的分散会导致发热、结皮、老化，最后分散的均匀度还不能令人满意。IKN工程技术人员针对这种工况，创新设计，充分根据流体特性，将纳米材料得到有效的分散。 

IKN无机纳米材料分散设备简介

无机纳米材料分散机ERS2000主要用于微乳液及超细悬浮液的生产，由于工作腔体内三组分散头（定子+转子）同时工作，乳液经过高剪切后，液滴更细腻，粒径分布更窄，因而生成的混合液稳定性更好。三组分散头均易于更换，适合不同的工艺应用。该系列中不同的型号的机器都有相同的线速度和剪切率，非常易于扩大生产。

一般来说，纳米颗粒在溶剂中的分散过程一般包括三个阶段，即纳米颗粒表面的润 湿、机械分散、分散稳定。纳米颗粒与溶剂之间的润湿过程主要取决于纳米颗粒和溶剂 本身的性质，良好的润湿性是实现纳米粒子在溶剂中稳定分散的前提条件。要实现纳米 粒子的稳定分散，除了要求两者之间有良好的润湿性之外，机械分散也是一个重要因素。 机械分散在纳米粒子分散过程中除了将团聚体解聚之外，更重要的是它通过纳米粒子结 构的变化产生新的界面，促进润湿、吸附等表面反应的进行。

传统的高速分散机（转速2930转）也即是高速搅拌机，是将搅拌机插入罐中对物料进行高速搅拌，由于这只是一个局部的搅拌，剪切中作用力弱、对物料的剪切频率少，因此常会抱团、分层、分散不均，影响产品品质及性能，而上海依肯高速纳米分散机是将物料进行一个全局chong分的混合分散剪切，物料从储料罐中进入到工作腔体进行360度高频次的剪切、分散、撞击、摩擦，因此物料更细、分散稳定性更好。当然还有设备加工经度、物料粘稠度、物料原始粒径、温度、是否有添加剂等众多影响因素，更多详情请接洽上海依肯 林万翠

IKN纳米分散机通过大能量的输入即由于转子高速旋转所产生的高切线速度和高频机械效应带来的强劲动能，使物料在定、转子狭窄的间隙中受到强烈的机械及液力剪切、离心挤压、液层摩擦、撞击撕裂和湍流等综合作用，形成悬浮液（固/液），乳液（液体/液体）和泡沫（气体/液体）。乳化和分散的本质是通过能量的输入使不相溶的两相或多相达到互相包裹，近似稳定均一状态的做功过程。即形成乳液或悬浮液的条件是，在某一能量水平上， 各种微滴颗粒集聚的速度与分散的速度达到动态的平衡。      

ERS2000系列无机纳米材料分散机与传统的设备对比：

1、传统设备需要8小时的分散过程，ERS2000设备1小时就可以完成，更加高效、节能。

2、传统设备的搅拌转速每分钟几十转，带有分散功能的每分钟转速也在1500转之内，而ERS2000系列每分钟转速可达到5000-6000转，更加快速。超高的线速度产生的剪切力，使物料瞬间细化分散，从而获得更高品质的产品。

ERS2000系列无机纳米材料分散机与同类设备的对比：

1、发热问题。同类设备在加工过程中，高粘物料进入腔体后，因背压力大而输送效果差，导致物料在设备腔体中停留时间过长而导致严重发热。ERS2000系列设备在确保效果的基础上，减小了背压阻力，提高了输送能力，减少了停留时间，降低了物料发热的状况。

2、多层多向剪切分散。同类设备定、转子等部件结构单一，多级多层的结构只是单纯的重复性加工，相同的齿槽结构易发生物料未经分散便通过工作腔的短路现象。ERS2000系列定、转子结构采用多层多向剪切的概念，装配式结构使物料得到不同方向的剪切分散，杜绝短路现象，超细分散更加彻底。

ERS2000系列无机纳米材料分散机与国nei分散设备比较：

1、转速和剪切力： 国nei分散机，3000/4700RPM直联电机的转速决定转子转速 线速度：V=3.14X0.55X3000/60=9M/S V=3.14X0.55X4700/60=14M/S 作用力：F=9/0.3X1000-=30000S-1 F=14/0.3X1000=42000S-1 ERS2000产品系列，9000/14000RPM通过皮带加速 线速度：V= 3.14X0.055X90000/60=26M/S V=3.14X0.055X14000/60=44M/S 作用力：F=23/0.2X1000=115000S-1 F=40/0.2/X1000=200000S-1 作用力是乳化和均质的重要因素，后者相当于是前者的4-5倍

2、设备设计构造： 国nei分散机，卧室直联结构，运行时间长，容易造成轴的偏心，运转不正常，需要专业的人员拆开内部结构更换。而且需要更换损害的乳化头及轴。 纳米材料分散机ERS2000产品系列，立式分体结构，运行时间长，不易造成轴的偏心，容易更换，而且只要更换相应的皮带，一般的人员可以操作。

3、密封： 国nei分散机，填料密封或骨架密封，单机械密封或轴封，泄漏故障率高，产品泄漏进入马达，造成马达烧毁 纳米材料分散机ERS2000产品系列，双机械密封，易于清洗，将泄漏降至最低，可24小时不停运转，特殊德国PDFG轴封，可以运行10000小时，可选择德国高品质机械密封，在一般的情况下，我们的机械密封可以zui大承受16bar压力，根据机械密封的压力一般要高于密封腔体的压力2-3bar,这就决定我们的入口最大压力可以达到12-13bar。

4、产品效果： 国nei乳化机，粒径细度有限，10微米以下较困难，重复性差，产品粒径分布不均匀 纳米材料分散机ERS2000产品系列，可实现0.1-1微米的颗粒加工，粒径分布均匀，纳米级分散乳化 

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