納米粉體表面改性的目的是為了提高納米粉體的分散性,,改善或增強(qiáng)無機(jī)納米粉體與其他物質(zhì)之間的相容性,,賦予無機(jī)納米粉體材料新的物理化學(xué)性能或功能。目前,,納米粉體的表面改性大多采用濕法,,主要設(shè)備有可探溫的反應(yīng)釜、反應(yīng)罐或攪拌桶,、過濾洗滌機(jī),、干燥機(jī)等。在很多情況下可以用已有的微米粉體改性設(shè)備,,但納米粉體的表面改性對(duì)反應(yīng)設(shè)備的分散性,、過濾設(shè)備的精度、干燥設(shè)備的收塵率等的要求更高,。
據(jù)有關(guān)專家介紹,,由于納米粉體粒度細(xì)、比表面積大,、表面原子數(shù)增多,,原子配位不足及較高的表面能,使得這些表面原子很高的活性,,極不穩(wěn)定,,很容易團(tuán)聚在一起形成帶有若干連接界面的尺寸較大的團(tuán)聚體,。這些團(tuán)聚體的形成使得納米顆粒不能以其單一的納米顆粒均勻分散,不能發(fā)揮其應(yīng)有的納米粒子效應(yīng),,對(duì)納米粉體的應(yīng)用性能產(chǎn)生不利的影響,,使得很多情況下與分散較好的微米粒子的應(yīng)用性能沒有明顯的差別。因此,,無機(jī)納米粉體的分散性能至關(guān)重要,。
此外,無論是在無機(jī)基復(fù)合材料,、金屬基復(fù)合材料,、高聚物基復(fù)合材料,還是在涂料,、染料等中應(yīng)用的無機(jī)納米粉體材料,,還存在與基料的相容性問題。良好的相容性是獲取高性能納米復(fù)合材料的重要條件之一,。因此,,要通過表面處理或表面改性改善或增強(qiáng)納米粉體與其它物質(zhì)之間的相容性。
有關(guān)專家還指出,,納米粉體在催化,、環(huán)保、微電子,、生物醫(yī)藥及化工等領(lǐng)域的應(yīng)用需要特定的表面物理化學(xué)特性及功能,。因此,有選擇性地賦予無機(jī)納米粉體材料新的物理化學(xué)性能及新的功能也要通過表面改性或表面修飾來實(shí)現(xiàn),。
另據(jù)了解,,現(xiàn)在國內(nèi)尚未有納米粉體的應(yīng)用工業(yè)化的干法改性設(shè)備,但已進(jìn)行了工業(yè)試驗(yàn),,而且取得可喜的結(jié)果,。