钬激光清洗流程

　　工业用SiO2称作白炭黑，质量较轻，是一种超微细粉体。是极具工业应用前景的纳米材料，它的应用领域十分广泛，几乎涉及到所有应用二氧化硅粉体的行业。

二氧化硅实物、晶格结构及三维链状结构

　　纳米二氧化硅物化性质

粒径在0.3μm以下，相对密度为2.319～2.653，熔点为1750℃，暴露在空气中吸潮后会形成聚合的细颗粒。且纳米的分支状态呈三维链状结构，表面存在不饱和残键和不同键合状态的羟基。

纳米SiO2作为纳米粉体，其体积效应和量子隧道效应使得其产生渗透作用，可深入到高分子化合物的π键附近，与高分子化合物的电子云发生重叠，形成空间网状结构，从而大幅度提高了高分子材料的力学强度、韧性、耐磨性和耐老化性等。

纳米二氧化硅的主要技术指标

　　纳米二氧化硅的制备

目前，制备纳米的方法主要包括：气相法、沉淀法、Sol-Gel法、水热合成法、微乳液反应法、共沸蒸馏法及超重力反应法等。下面为大家简单介绍一下气相法、沉淀法和水热合成法。

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　　气相法

气相法多以四氯化硅为原料，采用四氯化硅气体在氢氧气流高温下水解制得烟雾状的SiO2。激光激活化学气相沉积(ILCVD)也是气相法中制备纳米SiO2的有效方法。该法比较容易制备出晶态和非晶态纳米粒子，产物纯度高、分散度高、粒子细而且成球形，表面羟基少，因而具有优异的补强性能，且具有清洁、无壁效应、粒度分布均匀、无粘结、产量高、可连续生产及应用广泛等优点。

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　　沉淀法

目前，沉淀法制备二氧化硅技术包括以下几类：

（1）在有机溶剂中制备高分散性能的二氧化硅；

（2）酸化剂与硅酸盐水溶液反应，沉降物经分离、干燥制备二氧化硅；

（3）碱金属硅酸盐与无机酸混和形成二氧化硅水溶胶，再转变为凝胶颗粒，经干燥、热水洗涤、再干燥，锻烧制得二氧化硅；（化学沉淀法）

（4）水玻璃的碳酸化制备二氧化硅；（碳化沉淀法）

（5）通过喷雾造粒制备边缘平滑非球形二氧化硅。

化学沉淀法是硅酸盐通过酸化获得疏松、细分散的、以絮状结构沉淀出来的SiO2粉体。该法原料易得，生产流程简单，能耗低，投资少，但是产品质量不如采用气相法和凝胶法的产品好。

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　　水热反应

是指是高温高压下，在水溶液或蒸汽等流体中进行有关化学反应。利用水热反应制备粉体是指利用此种方法为各种前驱物的反应和结晶提供了一个常压条件下无法得到的特殊的物理化学环境。

该法的特点是粒子纯度高、分散性好、晶型好且大小可控，但是对设备要求高，操作复杂，能耗较大。值得注意的是，水热合成过程中的温度、压力、样品处理时间以及溶液的成分、酸碱性、所用的前驱体种类、有无矿化剂和矿化剂的种类等对所生成的氧化物颗粒的大小、形式体系的组成、是否为纯相等有很大的影响。

　　纳米二氧化硅的应用

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　　涂料

纳米二氧化硅具有三维网状结构，拥有庞大的比表面积，表现出极大的活性，能在涂料干燥时形成网状结构，同时增加了涂料的强度和光洁度，而且提高了颜料的悬浮性，能保持涂料的颜色长期不退色。

在建筑内外墙涂料中，若添加纳米二氧化硅，可明显改善涂料的开罐效果，涂料不分层，具有触变性、防流挂、施式性能良好，尤其是抗沾污染性能大大提高，具有优良的自清洁能力和附着力。

将纳米SiO2作为一种功能性组分加人到涂料体系中制成纳米改性涂料，可以提高涂料的耐洗刷性、耐沾污性等性能并能赋予其抗菌、自洁等特殊的功能。

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　　粘结剂和密封胶领域

　　在粘结剂和密封胶领域，纳米二氧化硅是用量较大、使用范围较广的重要产品。目前国内高档的密封胶和粘结剂主要依赖进口。据介绍，国外在这个领域的产品巳经采用纳米材料作添加剂，而纳米二氧化硅是首选材料，其作用机理是纳米二氧化硅表面包覆层有机材料，使之具有疏水特性，将它添加到密封胶中能很快形成一种网络结构，抑制胶体流动，固体速率加快，提高粘接效果，同时由于颗粒细小，更增加了胶的密封性。

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　　橡胶

作为补强剂、抗老化剂的纳米二氧化硅应用于橡胶制品，可提高橡胶制品的强度、提高韧性、防老化、抗磨擦着火、延长寿命等功能。另外，还可用于制造透明胶鞋底，而该类产品以前全部依赖进口。

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　　塑料

在塑料中加入纳米二氧化硅可以提高塑料的韧性、强度、耐磨性、抗老化性及改善塑料的抗老化性能。如：用纳米二氧化硅改性聚丙烯塑料(PP)而得到的高刚性、高韧性纳米复合材料可制造汽车保险杠；又如：在半透明的塑料薄膜中添加纳米二氧化硅后，不但透明性、韧性、强度得到提高，且防水性、耐侯性能也大大增强。

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　　纺织、领域

随着科学技术的发展和人类生活水平的提高，人们对服装提出了舒适 、新颖保健的要求，各种功能化的纺织品应运而生。在此，纳米二氧化硅发挥了巨大的作用，目前，人们已将其应用到防紫外、远红抗菌消臭、 抗老化等方面。例如，纳米二氧化硅和纳米二氧化钛的适当配比而成的复合粉体是抗紫外辐射纤维的重要添剂。纳米材料添加的纤维还有一重要特性，就是对人体红外线有很强的吸收作用，这就可以增加保暖作用，减轻衣服的重量，用添加红外吸收纳米材料粉的纤维做成的衣服，其重量可减轻30%左右 。

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　　在抗菌剂领域、催化领域

纳米二氧化硅具有生理惰性、高吸附性，在杀菌剂的制备中常用作载体，当纳米SiO2作载体时，可吸附抗菌离子达到、抗菌抗菌的目的在报道可用于冰箱外壳、电脑键盘等的制造。

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　　在农业及食品领域

近来，发达国家开发了纳米二氧化硅的一些新应用领域。如在农业中，利用纳米二氧化硅制农业种子处理剂，可使蔬菜(甘蓝、西红柿、黄、棉花、玉米 、小麦提髙产量，提前成熟期。

在食品行业中，纳米氧化硅也有许多应用之如添加纳米SiO2的食品包装袋，对水果 、蔬菜起到保鲜作用；应用纳米氧化硅于酒类生产中可到净化和延长保鲜期的作用；还可作防治水果、菜各种疾病的髙效杀菌剂。

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