中國粉體網(wǎng)訊 隨著球形氧化鋁在新能源汽車、5G、先進陶瓷、催化、研磨拋光等領(lǐng)域的持續(xù)擴容,市場前景廣闊。因而,制備高球形度、粒徑分布窄且分散好的高性能Al2O3粉體成為了人們研究的熱點之一。2023年3月9日,中國粉體網(wǎng)在江西萍鄉(xiāng)成功舉辦了“第五屆新型陶瓷技術(shù)與產(chǎn)業(yè)高峰論壇”!會議期間,我們邀請四川鐵匠科技有限公司的朱華總監(jiān)做客“對話”欄目,圍繞高品質(zhì)球形粉體(氧化鋁)的制備進行訪談交流。
四川鐵匠科技有限公司是一家先進的球形粉體制備企業(yè),其能夠使用金屬鋁為前驅(qū)原料利用直流長電弧高溫?zé)岬入x子體束系統(tǒng)技術(shù)形成的物理高溫蒸發(fā)和超高溫等離子態(tài)化學(xué)氣相氧化反應(yīng)及快速冷凝過程,同步進行的常壓(微負壓)全封閉“一步法”連續(xù)制備高純球形納米級氧化鋁高品質(zhì)粉體。該技術(shù)、工藝和裝備具有的高效、大批量、高品質(zhì)和安全、環(huán)保特點彌補了目前 “燃燒法”制備高純球形氧化鋁粉體的相關(guān)缺點,產(chǎn)品相關(guān)理化參數(shù)(純度、球形度、粒徑及分布、PH值、分散性等)完全達到同類高品質(zhì)粉體領(lǐng)先水平,在導(dǎo)熱封裝、高純基板、精細拋磨等應(yīng)用方面可完美替代相同類別進口產(chǎn)品。
中國粉體網(wǎng):請問朱總,球形粉體為什么會受到歡迎?它的特征是什么?
朱總:目前,在高品質(zhì)粉體中,球形粉體以獨特的物化特征受到眾多應(yīng)用領(lǐng)域的青睞,其也成為未來粉體的發(fā)展方向。首先,因為其顆粒形貌為球形,其比表面積相對較小,堆積密度高。另外,它的流動性與分散性很好,所以在陶瓷及金屬成型制備方面,球形粉體有獨特的優(yōu)勢。
中國粉體網(wǎng):球形粉體的制備方法有哪些?相比其他方法,直流長電弧等離子體法有何優(yōu)勢?
朱總:球形粉體的制備方法有很多,有化學(xué)法、物理法等。目前采用熔融法制備的熱源有燃氣和等離子體,由于使用燃氣存在污染,且其溫度較低,所以在高溫材料制備方面,采用等離子體法更為先進。但是由于傳統(tǒng)的等離子體法存在一些缺點,例如它不能批量的制備出穩(wěn)定的耐高溫球形粉體。我們開發(fā)的這種新型等離子體法恰恰解決了該技術(shù)短板。
球形氧化鋁粉體,來源:四川鐵匠
中國粉體網(wǎng):目前公司的等離子體技術(shù)及設(shè)備處于什么水平?
朱總:從相關(guān)的鑒定來看,我們處于世界領(lǐng)先水平。我們這種方法的先進性體現(xiàn)在兩個方面,一是它在2萬度高溫時是完全電離的,在高溫下形成高活性的等離子場,此時氧的活性很高。二是在如此高的溫度下,鋁會以蒸氣的形式存在,這就極大地擴大了鋁的反應(yīng)接觸面積,如此一來,粉體粒徑分布、球形度、分散性、反應(yīng)速度及完成度都將達到理想狀態(tài)。
中國粉體網(wǎng):在公司開發(fā)出等離子體技術(shù)及設(shè)備并成功應(yīng)用于球形粉體制備過程中,遇到了哪些困難?
朱總:我們在從實驗室研發(fā)到實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的過程中確實遇到了很多的困難,在從原材料的選擇、熱源的控制,到工藝、設(shè)備的調(diào)控,以及產(chǎn)品的檢測等方面我們投入了大量的心血。
中國粉體網(wǎng):公司在服務(wù)客戶方面做了哪些努力?
朱總:公司從“以材料為基礎(chǔ),以技術(shù)為主導(dǎo)”出發(fā),給國內(nèi)軍工企業(yè)、科研院校在內(nèi)的單位完成了很多研發(fā)相關(guān)的配套工作。同時我們在產(chǎn)品的商品化方面,特別是量產(chǎn)工藝化方面,近年提供了大批量的能夠穩(wěn)定、大批量生產(chǎn)的先進設(shè)備。
中國粉體網(wǎng):接下來公司的發(fā)展計劃有哪些?
朱總:我們公司致力于球形粉體方面的研究及市場化,未來我們會進一步擴大微米級球形粉體的量產(chǎn)能力以及納米級球形粉體的研究并逐步實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,特別是在高純球形材料、氮化物材料方面將做更多的開發(fā)工作。
另外,關(guān)于高純材料方面,我有一些自己的體會。特別是對氧化鋁這種基礎(chǔ)材料,本次論壇期間,很多參會人士對此也極為關(guān)注。其實傳統(tǒng)的高純氧化鋁的制備會受到一些技術(shù)限制,尤其是歐美日等發(fā)達國家在粉體方面對我們實行技術(shù)封鎖,最近幾年我們公司也深入了解了國外的一些產(chǎn)品,發(fā)現(xiàn)我們的技術(shù)確實能夠在一定程度上提升我國球形粉體制備技術(shù),打破他們的壟斷。所以,我希望通過我們獨創(chuàng)的先進技術(shù)早日追上甚至超越他們,我相信這些很快就會實現(xiàn)。
中國粉體網(wǎng):好的,我們的采訪就到這里,謝謝。
(中國粉體網(wǎng)編輯整理/山川)
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