粉体技术与应用

第1章绪论1

1.1微纳粉体技术的研究内容及范畴1

1.2微纳粉体的特性1

1.2.1微米及亚微米粉体的特性2

1.2.2纳米粉体的特性2

1.3微纳粉体及微纳技术在国民经济的作用及地位4

1.4微纳粉体技术发展简史和现状5

1.5微纳粉体技术发展趋势7

参考文献7



第2章微纳粉体的分散与团聚及粒子的表面改性与复合技术8

2.1微纳粉体的分散8

2.2微纳米粒子的分散与团聚9

2.2.1分散稳定性表征方法及评价9

2.2.2超细粉体产生团聚的原因9

2.2.3超细粉体团聚与解聚的基本原理与途径10

2.3超细粉体用表面改性剂15

2.4微米及亚微米粉体表面改性方法17

2.4.1包覆改性17

2.4.2沉积(淀)改性17

2.4.3微胶囊改性17

2.4.4表面化学改性18

2.4.5机械化学改性18

2.5纳米材料的表面改性20

2.5.1水溶液沉积干燥法21

2.5.2表面活性剂法21

2.5.3偶联剂法21

2.5.4聚合物包膜法(微胶囊法)21

参考文献22



第3章微纳粉体在建筑材料中的应用技术24

3.1微纳粉体在水泥生产中的应用24

3.1.1粉体粒度对水泥熟料煅烧过程的影响24

3.1.2水泥颗粒粒度对水化性能的影响28

3.1.3混合材料的微细化对水泥性能的影响30

3.2微纳粉体在混凝土中的应用32

3.2.1硅粉及其在混凝土中的应用32

3.2.2纳米SiO2应用于混凝土32

3.2.3纳米级碳纤维环氧树脂复合材料在混凝土中的应用32

3.2.4纳米CaCO3粉在混凝土中的应用33

3.2.5纳米技术在高性能、高耐久性混凝土中的应用33

3.2.6纳米粉体技术改善混凝土功能34

3.3微纳粉体在建筑涂料中的应用37

3.3.1粉体细度对建筑涂料光学性能的影响37

3.3.2粉体细度对填料空间位隔能力的影响39

3.3.3粉体细度对涂料分散性的影响40

3.3.4粉体细度对涂料流变性的影响41

3.4微纳粉体在陶瓷生产中的应用46

3.4.1坯料的超细研磨46

3.4.2色釉料的超细粉碎46

3.4.3釉料细度对釉层结构的影响47

3.4.4釉料细度对陶瓷产品性能的影响48

3.4.5纳米粉体在特种陶瓷中的应用49

3.4.6超细粉体在建筑卫生陶瓷中的应用前景51

参考文献52



第4章微纳粉体在涂层材料中的应用技术54

4.1涂层材料54

4.1.1微纳粉体涂层材料的特点54

4.1.2微纳粉体涂层材料的种类55

4.1.3微纳粉体涂层材料的制备方法57

4.1.4干法制备微纳米粒子涂层的方法60

4.2微纳粉体材料涂层的成分与性能设计61

4.2.1涂层设计的一般原则61

4.2.2表面涂层材料的成分与性能设计62

4.2.3微纳粉体涂层材料的组成、性能与应用64

4.3微纳粉涂层材料的发展方向69

参考文献70



第5章微纳粉体材料在石油化工中的应用技术71

5.1微纳粉体材料在润滑油中的应用71

5.1.1固体润滑剂添加剂与纳米粒子71

5.1.2纳米材料在其他润滑体系中的应用74

5.1.3纳米材料润滑作用机理74

5.2微纳米材料与改性塑料76

5.2.1纳米材料与塑料复合材料76

5.2.2聚合物基纳米复合材料的制备方法76

5.2.3聚合物基纳米复合材料的功能特性78

5.3微纳粉体材料改性化学纤维79

5.3.1抗紫外线型化纤79

5.3.2抗菌、抑菌、除臭型化纤81

5.3.3反射红外线（抗红外线）型化纤83

5.3.4导电型及其他功能性化纤83

参考文献84



第6章微纳粉体在生物医药领域中的应用技术85

6.1纳米银在抗菌材料中的应用85

6.1.1银用于抗菌杀菌的历史85

6.1.2银应用于现代医学的形式85

6.1.3纳米银的抗菌机理86

6.1.4纳米银抗菌剂的应用情况87

6.2生物纳米材料90

6.2.1纳米微粒在生物医学上的应用90

6.2.2纳米管在生物医学上的应用92

6.3药物载体93

6.3.1纳米药物载体研究94

6.3.2纳米药物载体的未来96

6.4医用纳米材料96

6.4.1粉体的基本概念和性质96

6.4.2粉体性质对制剂工艺的影响97

6.5展望102

参考文献102



第7章微纳粉体在机械工程与汽车领域中的应用技术103

7.1微纳粉体在机械领域的应用103

7.1.1纳米技术在机械制造中的应用104

7.1.2纳米技术在机械零、器件中的应用105

7.2微纳粉体在汽车行业的应用109

7.2.1纳米材料在汽车涂料中的应用109

7.2.2在汽车面漆涂层的应用111

7.3纳米汽油和汽车润滑剂112

7.3.1纳米乳化剂112

7.3.2纳米润滑剂112

7.3.3汽车尾气净化113

7.3.4纳米发动机和电池113

7.3.5纳米材料在汽车轮胎的应用113

7.3.6纳米改性塑料在汽车上的应用114

参考文献115



第8章微纳粉体的光催化特性及应用技术116

8.1半导体光催化的原理116

8.1.1光催化反应原理116

8.1.2半导体光催化性能的影响因素117

8.2半导体光催化材料119

8.2.1传统半导体光催化材料119

8.2.2新型光催化材料120

8.3光催化应用技术124

8.3.1在环保方面的应用124

8.3.2在能源方面的应用125

8.3.3在有机合成方面的应用125

8.3.4在医疗卫生方面的应用125

8.3.5在金属防腐方面的应用125

参考文献126



第9章微纳粉体在电子材料工业中的应用技术128

9.1纳米电子技术128

9.1.1纳米结构的微加工技术128

9.1.2纳米电子材料的应用129

9.2纳米光电子技术133

9.2.1纳米激光器133

9.2.2紫外纳米激光器133

9.2.3微型激光器133

9.2.4纳米光电探测器135

9.3纳米磁性学136

9.3.1巨磁电阻材料137

9.3.2磁制冷材料137

9.3.3纳米微晶软磁材料137

9.3.4纳米微晶稀土永磁材料137

9.3.5在磁记录方面的应用138

参考文献138



第10章微纳粉体在气敏材料领域的应用技术141

10.1金属氧化物的气敏性141

10.1.1金属氧化物气敏性工作原理141

10.1.2金属氧化物在气敏传感器上的应用143

10.2复合金属氧化物的气敏性144

10.3贵金属负载金属氧化物的气敏性147

10.4有机-无机复合材料的气敏性148

10.4.1酞菁-无机复合气敏材料的研究进展149

10.4.2聚苯胺-无机复合材料的研究进展149

10.4.3聚吡咯-无机复合材料的研究进展150

参考文献150



第11章微纳粉体在能源领域中的应用技术153

11.1锂离子电池153

11.1.1锂离子电池简介154

11.1.2微纳粉体作为锂离子电池材料的研究进展154

11.2超级电容器160

11.2.1超级电容器的发展160

11.2.2微纳粉体作为超级电容器电极材料的研究进展162

11.3染料敏化太阳能电池165

11.3.1染料敏化太阳能电池概述165

11.3.2染料敏化太阳能电池的结构与原理167

11.3.3微纳粉体作为染料敏化太阳能电池材料的进展168

11.3.4几类有潜力的染料敏化太阳能电池171

11.4结语172

参考文献172



第12章微纳粉体的危害处理以及防治措施174

12.1粉尘的来源174

12.1.1粉尘的危害机理174

12.1.2粉尘对人体的致病作用175

12.2粉尘危害的防治措施177

12.2.1技术革新177

12.2.2消除或减弱粉尘发生源177

12.2.3限制、抑制粉尘和粉尘扩散177

12.2.4通风除尘177

12.2.5增设吸尘净化设备178

12.2.6个人防护178

参考文献178