Zirconia Nanopowder: un nouveau matériel pour le téléphone mobile «derrière» 5G

Source: Science et technologie quotidiennement: Le processus de production traditionnel de la poudre de zircone produira une grande quantité de déchets, en particulier la grande quantité d'eaux usées alcalines à faible concentration qui est difficile à traiter, provoquant une grave pollution environnementale. Le broyage à billes à haute énergie est une technologie de préparation de matériaux économique et efficace, ce qui peut améliorer la compacité et la dispersibilité des céramiques en zircone et a une bonne prospects d'industrie. La communication 5G utilise le spectre au-dessus de 3 Gigahertz (GHz), et sa longueur d'onde d'onde millimétrique est très courte. Si le téléphone mobile 5G utilise un panier de panier métallique, il interfère sérieusement avec le signal ou protégera le signal. Par conséquent, les matériaux en céramique avec les caractéristiques de l'absence de blindage de signal, de dureté élevée, de forte perception et d'excellentes performances thermiques proches des matériaux métalliques sont progressivement devenus un choix important pour les sociétés de téléphonie mobile pour entrer dans l'ère 5G. Bao Jinxiao, professeur à l'intérieur de l'Université des sciences et technologies de la Mongolie, a déclaré aux journalistes qu'en tant qu'important matériel inorganique non métallique, les nouveaux matériaux en céramique sont devenus le meilleur choix pour les matériaux de panneaux de téléphone intelligent. Dans l'ère 5G, le panneau de téléphone mobile doit être mis à niveau de toute urgence. Wang Sikai, directeur général de l'Inner Mongolia Jingtao Zirconium Industry Co., Ltd. (ci-après dénommé Jingtao Zirconium Industry), a déclaré au journaliste que selon les données publiées par Counterpoint, un établissement de recherche de renommée mondiale, les expéditions mondiales de smartphone atteindront des unités mobiles de 1,331 milliard de personnes. La technologie de la R&D et de la préparation a également attiré beaucoup d'attention. Comme un nouveau matériau en céramique avec un contenu technique extrêmement élevé, le matériel en céramique en zircone peut être compétent pour l'environnement de travail dur que les matériaux métalliques, les matériaux en polymère et la plupart des autres matériaux en céramique ne sont pas compétents. En tant que pièces structurelles, les produits en céramique en zircone ont été appliqués dans de nombreuses industries telles que l'énergie, l'aérospatiale, les machines, l'automobile, le traitement médical, etc., et la consommation annuelle mondiale dépasse 80 000 tonnes. «La performance de la céramique en zircone dépend directement de la performance des poudres, donc le développement de la technologie de préparation contrôlable des poudres à haute performance, il est devenu le lien le plus critique de la préparation de la céramique en zircone et du développement des dispositifs de céramique de zircone à haute performance. La méthode de fraisage à billes à haute énergie verte est très recherchée par des experts. La production nationale de nano-poudre de zircone adopte principalement un processus chimique humide, et l'oxyde de terres rares est utilisé comme stabilisateur pour produire de la zircone nano-poudre.Ce processus a les caractéristiques d'une grande capacité de production et d'une bonne uniformité des composants chimiques des produits, mais le désavantage est que une grande quantité de déchets sera produite dans le processus de production, en particulier une quantité de traitement à faible teneur en voilier S'il n'est pas géré correctement, il entraînera une grave pollution et des dommages à l'environnement écologique. "Selon l'enquête, il faut environ 50 tonnes d'eau pour produire une tonne de poudre céramique de zircone stabilisée en yttria, ce qui produira une grande quantité d'eaux usées, et la récupération et le traitement des eaux usées augmenteront considérablement le coût de production.", A déclaré Wang Sikai. Avec l'amélioration de la loi chinoise sur la protection de l'environnement, les entreprises préparant la zircone nano-poudre par méthode chimique humide sont confrontées à des difficultés sans précédent. Par conséquent, il y a un besoin urgent de développer une technologie de préparation verte et à faible coût de la zircone nano-poudre. «Dans ce contexte, il est devenu un hotspot de recherche pour préparer la zircone nano-poudre par un processus de production de consommation plus propre et plus faible, parmi lequel la méthode de fraisage à billes à haute énergie est la plus recherchée par les cercles scientifiques et technologiques.» Le roman de Bao Jin. Le broyage à billes à haute énergie fait référence à l'utilisation de l'énergie mécanique pour induire des réactions chimiques ou pour induire des changements dans la structure et les propriétés des matériaux, afin de préparer de nouveaux matériaux. En tant que nouvelle technologie, il peut évidemment réduire l'énergie d'activation de la réaction, affiner la taille des grains, améliorer considérablement l'uniformité de distribution des particules de poudre, améliorer la combinaison d'interface entre les substrats, favoriser la diffusion des ions solides et induire des réactions chimiques à basse température, améliorant ainsi la compacité et la dispersibilité des matériaux. Il s'agit d'une technologie de préparation de matériaux économique et efficace avec de bonnes prospects d'industrie. Sur le marché international, les matériaux de zircone nano-poudre sont entrés au stade du développement industriel. Wang Sikai a déclaré aux journalistes: «Dans les pays et régions développés tels que les États-Unis, l'Europe occidentale et le Japon, l'échelle de production de la zircone nano-poudre est importante et les spécifications du produit sont relativement complètes. En particulier les sociétés multinationales américaines et japonaises, il présente des avantages concurrentiels évidents dans le brevet de la céramique de la Zircone. La poudre en céramique augmente l'année par an, il est donc de plus en plus urgent de développer le processus de production de nouveaux nanomètres en zircone. Nanopowder »mis en œuvre par l'industrie de la zircone en céramique, la nanopourage en zircone a été préparée par méthode de réaction à l'état solide de broyage à billes à haute énergie.» L'eau est utilisée comme moyen de broyage pour broyer et affiner les particules, de sorte que la poudre de grain non agglomérée avec une taille de 100 nanomètres peut être obtenue, ce qui n'a pas de pollution, de faible coût et de bonne stabilité de Batch. » Bao Xin a déclaré. Synthèse adoptée en phase solide et méthode composite pour la coloration sans introduire des ions métalliques supplémentaires grâce à l'optimisation des processus. La céramique en zircone préparée par cette méthode a non seulement une saturation à haute couleur et une bonne mouillabilité, mais n'affecte pas non plus les propriétés mécaniques d'origine de la céramique en zircone. activité de frittage, faible température de frittage, etc. Par rapport au processus de production traditionnel, la consommation complète d'énergie est considérablement réduite. L'efficacité de la production et le rendement de traitement de la céramique sont considérablement améliorés. Les dispositifs en céramique avancés préparés par cette méthode ont d'excellentes propriétés telles que la haute résistance, la forte ténacité et la dureté élevée. «Wang Sikai a déclaré.