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文檔簡介
1、近年來,納米粉體因其具有一些特殊的物理化學(xué)功能,其制備受到了廣泛的關(guān)注,并引起了研究人員一系列深入的研究。納米粉體的制備方法有很多種,而冷凍干燥法作為制備納米粉體的一種新興技術(shù)以其獨特的優(yōu)勢在眾多方法中脫穎而出。冷凍干燥法制備的粉體因其特有的工藝過程具有粉體形狀規(guī)則、粒徑小且均勻、硬團聚少、化學(xué)均勻性好等優(yōu)點。
采用冷凍干燥法制備納米粉體一般需要經(jīng)過四個步驟,即:制取前軀體溶液、溶液的凍結(jié)、凍結(jié)物的冷凍干燥和干燥物的熱處理。而
2、在整個工藝過程中,溶液的凍結(jié)和凍結(jié)物的冷凍干燥過程分別完成了納米微粉的初步造粒和二次造粒過程,因此對其過程特性的研究將對制得成分均勻,顆粒尺寸理想的粉體有著重要的影響。
在本文中,溶液的凍結(jié)過程采用抽真空自凍結(jié)的方式,分別對不同溶劑:水和有機溶劑叔丁醇以及叔丁醇/水共溶劑進行了溶液凍結(jié)的實驗研究,通過實驗測試系統(tǒng)記錄數(shù)據(jù),畫出溶液質(zhì)量、溫度及真空室壓強隨時間的變化曲線,觀察實驗現(xiàn)象并分析溶液凍結(jié)過程的質(zhì)量、溫度及壓強變化規(guī)律;
3、對凍結(jié)過程中出現(xiàn)的溶液過冷及暴沸現(xiàn)象進行理論分析;以NaCl為例進行了不同濃度溶液的凍結(jié)實驗,研究濃度對暴沸點、凍結(jié)點以及整個凍結(jié)過程變化規(guī)律的影響。
在溶液凍結(jié)過程的理論分析方面,分別建立反映凍結(jié)過程中溶液質(zhì)量與溫度變化關(guān)系的熱力學(xué)模型以及分別描述真空蒸發(fā)室和冷凝室內(nèi)部混合氣體壓力以及流量變化規(guī)律的動力學(xué)模型,并應(yīng)用Matlab軟件對模型模擬求解,畫出理論曲線,定量地描述抽真空自凍結(jié)過程的規(guī)律。
在凍結(jié)溶液干燥過程
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