2。1。2 溅射法[11]
溅射法原理是用两块金属板作为阴极和阳极,阴极是蒸发材料,并在两板之间释放惰性或活性气体,之后施加几百伏的直流电压,会产生辉光放电,放电中离子会撞击阴极的蒸发材料,蒸发材料上的原子就会由表面蒸发出来,冷却或反应后得到超细粉。如溅射法可以用来制备纳米薄膜,因为惰性气体中的离子具有较高的能量,离子撞击蒸发材料,材料上的原子由表面蒸发后,沉积到基板上形成薄膜。
2。1。3 喷雾热解法
喷雾热解法是将含有所需要的正离子的某种盐类溶液喷射成雾状,送入设定温度的反应器内进行加热,由此生成细微的粉末颗粒[6]。该方法的优点是可以从溶液到粉末一步完成,并且颗粒形状良好。喷雾热解法可制成多种功能材料,如可以制备薄膜材料,以各种金属的硝酸盐为起始物,并在置于热盘上的MgO金属片喷入压缩空气,多次喷雾后可达到一定的厚度,然后经过一系列物理方法的处理,就可以得到薄膜。
2。1。4 高能球磨法
高能球磨法原理是球磨机转动或振动可以将已粉碎原料转化为纳米级微粒,具体工作流程是球磨机内的硬球对原料进行剧烈的撞击、研磨和搅拌。该方法是一个没有外部热能供给的且由大晶粒变为小晶粒的高能球磨过程。该方法不仅可以合成单质金属纳米材料,还可以直接合成一些化合物。
2。1。5 压淬法
压淬法原理是将金属或合金在高压下进行加热、保湿、骤冷至液氮温度这一系列处理后,再卸压至室温或稍高些温度,最后可自发的转变为纳米合金[7],此方法适用于制备金属及合金的纳米材料。压淬法的优点是制备简单、效率高并且成本低,但压淬法也有不足,其缺点是粒度大而且不均匀、易混入杂质。
2。1。6 固相法
固相法一般是把金属氧化物或盐类按比例充分混合,研磨后进行煅烧,最终得到金属及金属氧化物的超微粒子[8]。固相法的优势是简易且适应面广。但是其缺陷是生成的离子容易结团,必须经常依赖机械粉碎,而且配料不容易配置准确,容易出现粉碎不均匀现象,且能耗比较大,效率不高、粒度差、杂质很容易氧化变形,因此很少采用该方法。例如该法可以合成纳米微粒,纳米微粒固相法合成把固相原料通过降低尺寸或重新组合制备纳米粉体。
2。1。7 超声膨胀(也称气动雾化)法
超声膨胀法主要是利用惰性气体吹散已经熔融的金属,并在超声分子束中形成超微粒子,该方法主要用于制备碱性金属材料和一些易挥发的材料 [10]也可以用于制备金属及合金纳米微粒。
2。1。8 液态金属离子源法文献综述
这种方法原理是用尖端为几微米的细钨丝浸入高熔点的金属液体中,然后将该尖端施加千伏电压。液态金属会被拉出形成锥体,然后在锥体末端会产生大场强的电场,使离子通过场,蒸发发射出来而形成离子化团簇或离子化液滴。
2。2 化学方法
2。2。1 化学气相沉淀法
该方法是用挥发性金属化合物的蒸汽,进行相关的化学反应,合成所需的物质。其优点有:制得产物的微粒小,形貌均一,有较好的分散性;粒子的纯度比较高;该方法除氧化物外,还可以合成非氧化物,如有困难的金属、氮化物、碳化物、硼化物等[4]。
2。2。2 化学沉淀法
沉淀法就是在原料溶液中添加沉淀剂(又叫络合剂),形成沉淀物,然后进过加工、过滤等方法提取沉淀物。沉淀法可分为共沉淀法、多元醇为介质的沉淀法、均匀沉淀法、直接沉淀法、沉淀转化法等。