冷冻干燥技术在材料制备领域的应用研究进展

介绍了冷冻干燥技术的基本原理和特点，简要综述冷冻干燥技术在国内外材料制备领域的研究进展，并对冷冻干燥技术在材料制备领域的发展方向做出预测。     

烧结温度对掺杂CZTSe靶材性能的影响

采用真空烧结技术制备了RbF∶CuZnSnSe(Rb-CZTSe)的陶瓷靶材,当RbF掺杂量为0.4%(质量分数)时,研究了不同烧结温度对CZTSe陶瓷靶材微观结构、致密度、电阻率及断面形貌的影响.结果表明,当烧结温度在660℃下所制备的陶瓷靶材表现出最优的各项性能,其电阻率188 kΩ·cm和相对密度为94.68%.表明此方法所制备的Rb-CZTSe陶瓷靶材能更好的应用于工业生产.     

镧锶锰氧球形颗粒脱脂行为的研究

以La₂O₃,SrCO₃和MnO₂为原料,采用搅拌球磨、喷雾干燥技术,制得结构不稳定的镧锶锰氧（LSM）球形颗粒,不稳定的LSM球形颗粒需要低温煅烧以排除颗粒内部的有机物．为了研究不稳定LSM球形颗粒脱脂过程中的行为变化,通过TGA-DSC法分析镧锶锰氧（LSM）球形颗粒中间体在0~1300 ℃之间的失重曲线和热量变化,初步确定脱脂温度范围,再结合实验确定脱脂温度、升温速率及脱脂时间等参数．研究结果表明：在脱脂温度为550 ℃、升温速率小于5 ℃/min、脱脂时间4 h条件下,脱脂后的镧锶锰氧（LSM）球形外貌不会被损坏,且中间体中的有机物得以有效脱出．     

大尺寸ITO靶材的制备及其密度影响因素的研究

为制备大尺寸高密度ITO靶材,采用冷等静压及常压高温烧结的方法,制备了尺寸为1500 mm的ITO靶材,同时研究了ITO粉末的松装密度、冷等静压压力、烧结温度和保温时间等因素对靶材密度的影响。结果表明：当ITO粉末松装密度较大及粉体颗粒较小时,所制备的靶材相对密度更高;在冷等静压压力300 MPa、烧结温度1580 ℃、保温时间20 h的条件下,制备靶材的相对密度可达99.71%。表明上述工艺可以实现尺寸为1500 mm的大尺寸ITO靶材的制备,并且靶材相对密度较高。     

冷冻干燥法制备的前驱体研究

利用XRD、SEM研究了冷冻干燥法制备的前驱体。结果表明：冷冻干燥法制备的前驱体为表面光滑的无定性态。盐相沿晶界分布形成了片状形态，沿大单晶冰粒边界分布则形成了六边形态。当溶液浓度较高时，主要是片状前驱体；当溶液浓度较低时，则出现六边形态的前驱体。     

冷冻干燥技术制备超微粉体的研究进展

主要介绍了冷冻干燥技术的基本原理以及在材料领域中的应用,简要综述冷冻干燥技术制备超微粉体的研究进展,分析了该技术的主要影响因数,并展望了未来的研究趋势.     

冷冻干燥法制备超细镍粉的研究

以NiSO4、NaOH为原料,以液氮为冷冻介质,采用冷冻干燥法制备了粒度小于100 nm的超细镍粉;并采用X射线衍射、扫描电镜对冻干前驱体、还原粉末的中间状态和末状态的物相及转变过程进行了分析。研究结果表明:冷冻干燥前驱体呈非晶态,为棒条状,表面光滑。从冻干前驱体到超细镍粉的转变过程是,首先从非晶棒条前驱体的尖端、棱等比表面能较大的地方开始,并逐步还原吞噬前驱体,生成了球形超细镍粉。在本研究中,冻干前驱体的形貌对最终产物的粒度影响不大。     

纳米钨粉的制备及其表征

以钨酸和氨水为原料，采用液氮预冻-冷冻干燥-两段还原方法制备获得了30nm的纳米W粉末。并对粉末制备过程中的各阶段产物进行了表征：采用XRD、SEM、FESEM对冻干粉、一次还原粉和二次还原粉的物相组成和形貌进行了分析。结果表明，冻干粉是呈现非晶态的，粉末呈絮状团聚在一起，没有明显的颗粒形貌，表面平滑。一次还原粉末也是呈现非晶态，疏松的海绵体结构。最终产物是晶态的W粉，粒度分布均匀。红外光谱分析结果表明，冻干粉末仍保持Keggin结构；热分析表明，冻干粉分三个阶段失去其吸附水、结晶水、结构水。     

冷冻干燥技术在新材料领域中的应用

冷冻干燥技术最早应用于生物制药和食品加工.作为一种先进的粉末制备技术,近年来它迅速发展并广泛应用于各重要材料科学领域.详细介绍了冷冻干燥的原理及其工艺特点,并对近年来取得的重要应用进展进行了评述.