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微波在無機(jī)化學(xué)中的應(yīng)用

2014-07-07

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一、微波燒結(jié)

固體原料混合物以固態(tài)形式直接反應(yīng)是制備多晶形固體最為廣泛應(yīng)用的方法,為使反應(yīng)以顯著速率發(fā)生,必須將它們加熱到很高溫度(通常為1000～1500°C):傳統(tǒng)的加熱引燃從樣品表面開始,燃燒波從表面向樣品內(nèi)部傳播,最終完成燒結(jié)反應(yīng);而微波由于有較強(qiáng)的穿透能力,它能深入到樣品內(nèi)部使其中心溫度迅速升高從而引發(fā)燃燒合成,燃燒波由里向外傳播并使整個樣品幾乎同時被均勻加熱,因此能提高或改善燒結(jié)產(chǎn)品的機(jī)誡性能。并可根據(jù)對產(chǎn)品性質(zhì)的要求,人為地控制燃燒波的傳播。利用此項技術(shù)制備陶瓷和金屬互化物已為越來越多的材料工作者所采用,并在實(shí)踐中不斷完善。

二、制備高純超細(xì)粉體

鹽類的水解是制備均勻分散體系最常用的方法,其關(guān)鍵是設(shè)法使沉淀相的核在瞬間萌發(fā)出來,讓所有的核盡可能同步生長成一定形狀和尺寸的粒子:傳統(tǒng)的加熱法(如水浴等)傳導(dǎo)時間長,晶核不可能一下形成,容易形多次成核,影響了粒子尺寸的均勻性;而微波能在很短的時間內(nèi)均勻加熱,大大消除了溫度梯度,使沉淀相瞬間成核,從而獲得均勻的超細(xì)粉體。實(shí)驗(yàn)已證實(shí),微波輻射能加快FeCl3的水解且其尺寸、均勻性等均優(yōu)于常規(guī)水浴加熱制備的粉體。