纳米陶瓷颗粒,指直径在1到100纳米之间的陶瓷材料粒子。纳米陶瓷颗粒具有独特光学特性、高耐热性、高强度、高硬度以及良好化学稳定性,在航空航天、医疗卫生、环境保护、电子电气以及复合材料等众多领域拥有潜在应用价值。
纳米陶瓷颗粒制备方法包括机械球磨法、溶胶-凝胶法、沉淀法、真空冷凝法、水热合成法、热分解法以及微乳液法等。机械球磨法为纳米陶瓷颗粒传统制备方法,具有操作流程简单、生产成本低等优势,但其成品质量较差,仅适用于制备中低端产品;真空冷凝法指先将原材料气化成等离子体,再经过骤冷、后处理等操作制得成品,该法为纳米陶瓷颗粒新兴制备方法,具有成品质量好、绿色环保等优势。
近年来,我国纳米陶瓷颗粒研发热情持续高涨,已取得多项相关专利,包括《一种纳米陶瓷颗粒增强金属基复合材料及其制备方法》、《一种纳米陶瓷颗粒新材料开发用承烧装置》、《一种改性纳米陶瓷颗粒及其制备方法》等。未来伴随技术进步,我国纳米陶瓷颗粒产量及质量将进一步提升。
根据新思界产业研究中心发布的《
2024-2029年中国纳米陶瓷颗粒行业市场深度调研及发展前景预测报告》显示,纳米陶瓷颗粒在众多领域拥有潜在应用价值,包括航空航天、医疗卫生、环境保护、电子电气以及复合材料等。在航空航天领域,纳米陶瓷颗粒可用于制造先进航空发动机热端部件;在医疗卫生领域,其具有抗菌性以及生物相容性,可用于制造牙科修复材料以及人工关节;在环境保护领域,其具有光催化活性,作为光催化剂,其可用于水处理以及空气净化场景。
复合材料领域为纳米陶瓷颗粒最大需求端,其作为增强体材料,能有效改善目标材料的机械性能、耐高温性能以及低温延展性能,纳米陶瓷颗粒增强TC4合金、纳米陶瓷颗粒增强铝合金、纳米陶瓷颗粒增强金属基复合材料、纳米陶瓷颗粒增强高熵合金等为其下游产品。未来随着研究不断深入,纳米陶瓷颗粒应用范围还将进一步扩展。
新思界
行业分析人士表示,纳米陶瓷颗粒综合性能优良,应用前景广阔,未来伴随市场需求逐渐释放,其行业发展速度将有所加快。目前,我国企业及科研机构不断加大对于纳米陶瓷颗粒增强体材料的研究,已取得众多新进展。未来在技术创新推动下,我国纳米陶瓷颗粒行业发展态势将持续向好。