【正文】 應用： 粉末、多孔材料、 致密材料、 復合材料 梯度功能材料、涂層等。硫酸鹽的分解，高價鐵的分解與還原。 ? 燒結包括：固相燒結：發(fā)生在單純的固體之間的燒結 。 ? 可分為： 1低溫溶液生長法、變溫法（降溫法、升溫法）、流動法。 ? 4制備過程時間長。 ? 區(qū)別于傳統(tǒng)工藝中，既未進行幾何控制，又未進行化學控制的原材料。聚氯乙烯、 聚 苯乙烯等都是采用此法進行大規(guī)模生產的。 :在純溶劑或混合溶劑中進行的縮聚反應。反應溫度較高。 ? 5玻璃液冷卻階段（降低 200300℃ ） 達到成型所要求的粘度。 ? 反應在此發(fā)生。 PVD法制備超細粉體材料 CVD CVD是 Chemical Vapor Deposition的簡稱 ，是指高溫下的氣相反應，例如，金屬鹵化物、有機金屬、碳氫化合物等的熱分解，氫還原或使它的混合氣體在高溫下發(fā)生化學反應以析出金屬、氧化物、碳化物等無機材料的方法。 雙蒸發(fā)源蒸鍍法 ：把兩種元素分別裝入各自的蒸發(fā)源中，獨立地控制蒸發(fā)，使薄膜的合金成分可控。 PVD的步驟 蒸氣的產生 使氣化材料 從供給源轉移到襯底 通過異相成核作用 和膜生長形成一種沉積膜 陰極濺射法 離子鍍法 電子轟擊法 電阻加熱法 二極直流濺射 高頻濺射 磁控濺射 反應濺射 PVD法 制備薄 膜材料 圖 34. PVD法的分類 真空沉積法 （ 1）真空沉積法 Evaporation Depostion PVD for Preparing Film Materials ? 機理： 金屬元素和化合物，在真空中蒸發(fā)或升華，在工件表面上 析出并附著 。 二極直流濺射 Bipolar Sputtering 射頻電濺鍍 RF Sputtering 磁控濺鍍 Magron Sputtering 反應濺鍍 Reactive sputtering 磁控濺射靶材表面的磁場及電子運動軌跡 物理氣相沉積－－磁控濺射－－應用 工模具 物理氣相沉積－－－磁控濺射 具有隔熱功能的汽車風擋玻璃 物理氣相沉積－－－磁控濺射 選擇性吸收膜 太陽能熱利用 物理氣相沉積－－－磁控濺射 大幅度提高刀具壽命 物理氣相沉積－－磁控濺射 －－ 類金剛石薄膜 耐磨件 揚聲器 ?離子鍍法 的基本原理與真空沉積法相同。 ? CVD原理 以金屬蒸氣，揮發(fā)金屬鹵化物，氫化物，金屬有機化合物等蒸氣為原料，進行氣相熱解反應，或兩種以上單質或化合物的反應，再凝聚生成各種形態(tài)的材料。 ? 化學反應 ：固相反應、 鹽類的分解、 水合物的分解、 結合水的排出 等。 ? 3焰熔法 ：原料細粉進入燃燒室，被熔化，落在粒晶上使晶體生長。 缺點 ： ▲ 反應影響因素增多，工藝復雜； ▲ 若需除去溶劑時，后處理復雜：溶劑回收，聚合物的析出，殘留溶劑對產品性能的影響等。 ? 注意： 水介質的存在，有利于聚合熱的排出 。 液相沉淀法主要包括： ? 直接沉淀法 ? 共沉淀法 ? 均勻沉淀法 ? 水解法 ? 膠體化學法 ? 特殊沉淀法 1共沉淀法 ? 定義：含有多種可溶性陽離子的鹽溶液，經沉淀反應后，得到成分均一的混合沉淀物。 ? 溶膠凝膠法 （ SolGel法） SolGel納米復合材料制備示意圖 B. 溶膠－凝膠法的特點： 優(yōu)點： ? 1可在較低溫度下制成玻璃和各種其他無機材料。 ? 其反應類型有：水熱氧化、 水熱還原 、水熱沉淀 、水熱分解、 水熱合成、 水熱結晶等。包括：化合反應 、分解反應、 氧化還原反應 、固溶反應、 相變等。使成型體的致密度和強度增加，成為具有一定性能和幾何形態(tài)的整體 。 （簡稱 SHS） ? 這種方法主要是前蘇聯科學家提出并發(fā)展起來的合成方法。 ? 5．溶膠－凝膠法的基本原理，及其優(yōu)、缺點。因而可制得高純度的產品。 氧化反應和分解反應包括： 氧化反應： 、有機物（粘土帶入）發(fā)生氧化反應并放出氣體。它使由細小顆粒構成的多孔固體變成致密的固體，同時了它的機械強度，并賦予它其他一些物理性能。最后煅燒分解，得到氧化物或復合物超細粉。 ? 4可制得用傳統(tǒng)方法得不到的新型玻璃品種和具有特殊組成、結構、性能的材料。得到顆粒均勻的超細顆粒。 2相對分子質量較溶液聚合高。 (2)聚合物的相對分子質量較低。 缺點 ：體系粘度大，聚合熱不易擴散， 反應難以控制 ，易局部過熱，造成產品發(fā)黃。形成不夠均勻的透明玻璃液 —— 仍含有大量氣泡，條紋。 化學氣相沉積 Chemical Vapor Deposition (CVD) 金剛石膜的主要應用實例 刀具 ? CVD法的特點： 1)可以在遠比材料熔點低的溫度下進行材料合成； 2）對于由兩個以上元素構成的材料，可以調整這些材料的組分； 3）可以得到特定的晶體結構，還可以使其沿特定的結晶方向排列； 4）可以控制材料的形態(tài)（粉末狀、纖維狀、塊狀）； 5）不需要燒結助劑，得到高純度高密度的材料； 6）結構控制一般能從微米級的亞微米級，在某些條件下能達到； 7）能夠制成復雜形狀的制品； 8）能夠對復雜形狀的底材進行涂覆； 9）能夠容易地進行多層涂覆； 10)能夠進行亞穩(wěn)態(tài)物質和新材料的合成。 納米級硬質復合多層膜 納米多層（約 200層） 復合膜的超硬效應 單層膜： TiN 21GPa， NbN 14GPa 納米多層膜： TiN/NbN 51GPa 離子鍍 應用 納米多層膜的