Nano-Zinn-Partikel (Sn): Herstellungsprozess und Anwendungen

Aufgrund der hervorragenden magnetischen, elektrischen, optischen und katalytischen Eigenschaften haben sich Nanomaterialien in den letzten Jahren zu einem Forschungsschwerpunkt im Bereich Materialien entwickelt. Der Einsatz von Nanomaterialien zur Energiegewinnung  , insbesondere im Bereich von Lithium-Ionen-Batterien, kann die elektrochemische Leistung von Materialien erheblich verbessern . Zinnpartikel haben einen niedrigeren Schmelzpunkt und eine höhere Lithiumspeicherkapazität im Nanomaßstab, wodurch Nano-Zinnpulver (Sn)  hervorragende Anwendungsaussichten für den Tintenstrahldruck, nanobleifreies Lot und Lithium-Ionen-Batterieelektroden bietet.

Herstellungsmethoden  für Nano-Zinnpartikel :  Chemische Reduktionsmethode in flüssiger Phase und Plasmamethode.

Chemische Reduktionsmethode: Die verwendeten Rohstoffe sind Zinnchlorid, PVP, Natriumborhydrid und Ethanol.

Plasmamethode: Verwenden Sie die Hochfrequenz-Stromversorgungsentladung, um einen Plasmabogen als Wärmequelle zu erzeugen, Metallzinn zu verdampfen und zu verdampfen und dann durch den Kollektor abzukühlen und zu kondensieren, um Nanometall-Sn-Pulver zu erzeugen  . Aufgrund der großen Produktion von Nanometallpulvern, die mit der Plasmamethode hergestellt werden, sind eine einfache Kontrolle der Partikelgröße, eine gute Pulverleistung usw. in der Industrie weit verbreitet.

So überprüfen Sie die Partikelgröße von  Nano-Zinnpulvern :  Da  die Partikelgröße von Nano-Zinnpartikeln  zu klein ist, ist es schwierig, herkömmliche Methoden zur Analyse der Pulverpartikelgröße wie Laserbeugungsmethode, Sedimentationsmethode, Siebmethode usw. zu verwenden charakterisieren die Partikelgrößenverteilung des Pulvers. Durch die allgemeine elektronenmikroskopische Beobachtung können Sie die Partikelgrößenverteilung, Morphologie und den Dispersionszustand von Zinn-Nanopartikeln intuitiv  erkennen .

Was sind die üblichen Materialien im Zusammenhang mit Nanozinn?

Binäre Legierungen wie Zinn: Nano-Silber-Zinn-Legierungspartikel (Ag-Sn), Nano-Zinn-Wismuth-Legierungspulver (Sn-Bi-Legierung) (Legierung mit niedrigem Schmelzpunkt), Nano-Kupfer-Zinn-Legierung (Sn-Cu); Oxid s : 10 -50 nm Dioxid Zinn (SnO2).

Mehrere Anwendungen von Nano-Zinnpartikeln  (Sn) sind wie folgt:

1. Schmieradditive: Sn nano  gleichmäßig in Schmierölen und Fetten dispergieren, um multifunktionale Öladditive mit spezifischen Eigenschaften zu erhalten . Die darin enthaltenen ultrafeinen Partikel verbinden sich mit der geschmierten festen Oberfläche (z. B. Automotor usw.) und bilden während des Reibungsprozesses einen selbstschmierenden und selbstreparierenden Film auf der Oberfläche des Reibpaars, der den Verschleißschutz erheblich verringert und Reibungsleistung des Reibpaares. Bei der Verwendung von Sn- Nanopartikeln als Schmieröladditive weisen Nano-  Sn- Partikel gute Gleit- und Verschleißschutzeigenschaften auf, wodurch die Ausfalllast des Grundöls wirksam erhöht werden kann.

2. Sinteradditive: Nano-Zinnpartikel  können die Sintertemperatur von pulvermetallurgischen Produkten und Hochtemperaturkeramikprodukten in der Pulvermetallurgie erheblich senken. Im Nanomaßstab nimmt der Schmelzpunkt von Metallpartikeln mit abnehmender Partikelgröße ab. Daher haben Nanometallmaterialien große Anwendungsaussichten in den Bereichen Niedertemperatursintern und elektronische Verpackung gezeigt, und ihr Anteil nimmt zu .

3. Anodenmaterial für Lithium-Ionen-Batterien: Nano-Zinnpartikel Sn haben eine hohe theoretische Kapazität (z. B. 994 mAh/g), und Anodenmaterial auf Zinnbasis gilt als einer der idealen Ersatzstoffe für kommerzielle graphitähnliche Kohlenstoffmaterialien ( 372 mAh/g), um den  Bedarf einer  Generation an Lithium-Ionen-Akkus mit hoher Kapazität zu decken.