热等离子体制备粉体材料及其应用实例

本书以热等离子体技术为主题，分类介绍了等离子体制备粉体的工艺过程，以及基于等离子体粉体特色的开发应用实例。第1章介绍了热等离子体及其应用进展，第2章介绍了等离子体增强物理过程制备球形粉体，第3章介绍了氢等离子体还原制备超细金属粉体，第4章介绍了等离子体增强化学反应制备陶瓷粉体，第5章介绍了利用等离子体粉体制备烧结制品，第6章介绍了等离子体粉体在聚合物基导热复合材料中的应用，第7章介绍了等离子体制备粉体在锂离子电池中的应用。

第1章绪论1
1.1等离子体1
1.1.1等离子体概念1
1.1.2等离子体分类3
1.1.3等离子体产生与应用4
1.2热等离子体技术6
1.2.1热等离子体性质6
1.2.2热等离子体应用9
1.2.3典型热等离子体炬12
1.3等离子体特色粉体18
1.3.1热等离子体在粉体制备方面的优势18
1.3.2热等离子体制备纳米材料18
1.3.3热等离子体制备球形颗粒20
参考文献21
第2章等离子体增强物理过程制备球形粉体24
2.1等离子体球化24
2.1.1等离子体球化概述24
2.1.2等离子体球化钨粉26
2.1.3等离子体球化钛及合金粉体31
2.1.4等离子体球化其他难熔金属及化合物35
2.2等离子体致密化38
2.2.1等离子体致密化概述38
2.2.2等离子体致密化处理团聚体39
2.2.3等离子体致密化处理空心球43
2.2.4SiO2空心微球空心结构的形成机理49
2.3等离子体细化52
2.3.1等离子体细化概述52
2.3.2热等离子体制备纳米镍粉52
2.3.3热等离子体制备纳米硅粉57
参考文献66
第3章氢等离子体还原制备超细金属粉体71
3.1氢等离子体还原制备超细金属钨粉71
3.1.1氢等离子体还原仲钨酸铵制备球形纳米钨粉71
3.1.2氢等离子体还原蓝色氧化钨制备球形纳米钨粉77
3.2氢等离子体还原制备超细金属镍粉82
3.2.1以氢氧化镍/碳酸镍为原料制备微细球形镍粉82
3.2.2等离子体热解镍盐溶液制备微细球形镍粉的探索研究88
3.3氢等离子体还原制备超细金属铜粉90
3.3.1产物表征90
3.3.2加料量对纳米铜粉的影响92
3.3.3氢气流量和添加位置对产物的影响94
3.3.4冷却温度对纳米铜粉的影响96
3.4氢等离子体强化还原过程98
3.4.1氩等离子体发射光谱研究98
3.4.2氢等离子体发射光谱研究105
3.4.3氢等离子体还原动力学研究109
参考文献113
第4章等离子体增强化学反应制备陶瓷粉体116
4.1采用低沸点原料制备陶瓷粉体116
4.1.1热等离子体制备超细碳化硅粉体116
4.1.2热等离子体制备超细氮化物粉体120
4.1.3热等离子体制备用于其他低沸点原料121
4.2氧等离子体制备超细氧化物粉体124
4.2.1氧等离子体制备超细氧化铝124
4.2.2氧等离子体制备氧化硅130
4.2.3氧等离子体制备氧化锌133
4.3热等离子体强化自蔓延合成超高温陶瓷粉体136
4.3.1超高温陶瓷粉体及其制备工艺现状136
4.3.2热等离子体强化自蔓延合成新工艺137
4.3.3热等离子体制备超细碳化锆和硼化锆粉体140
参考文献145
第5章热等离子体制备粉体在烧结制品中的应用150
5.1金属钨烧结制品150
5.1.1球形钨粉烧结多孔材料150
5.1.2准球形纳米钨粉的烧结及强化160
5.1.3细晶W-Cu复合材料的制备及性能研究169
5.1.4钨粉及其复合粉体结构分析和W-Cu复合材料的制备170
5.2氧化铝烧结制品177
5.2.1微米Al2O3烧结多孔陶瓷177
5.2.2超细Al2O3制备陶瓷膜182
5.2.3球形Al2O3烧结致密陶瓷185
5.3氧化硅烧结制品191
5.3.1SiO2结构分析和多孔陶瓷制备191
5.3.2SiO2多孔陶瓷结构分析193
5.3.3SiO2多孔陶瓷应用研究196
参考文献205
第6章热等离子体制备粉体在聚合物基导热复合材料中的应用211
6.1聚合物基导热复合材料热传输机理和热导率影响因素211
6.1.1聚合物基导热复合材料的热传输机理211
6.1.2聚合物基体对复合材料热导率的影响212
6.1.3填料对复合材料热导率的影响213
6.2填充型聚合物基导热复合材料研究现状218
6.2.1单一填料制备聚合物基导热复合材料218
6.2.2杂化填料制备聚合物基导热复合材料219
6.2.3构筑连续填料网络制备聚合物基导热复合材料222
6.3热等离子体制备粉体用于制备高导热聚合物基复合材料223
6.3.1超细球形Al2O3在硅胶复合材料中的应用223
6.3.2枝状Al2O3在酚醛树脂复合材料中的应用227
6.3.3网络Al2O3在酚醛树脂复合材料中的应用232
6.3.4氮化硅在酚醛树脂复合材料中的应用241
6.3.5硅粉在酚醛树脂复合材料中的应用244
参考文献246
第7章热等离子体制备粉体在锂离子电池中的应用253
7.1硅球及硅碳复合材料在锂离子电池中的应用254
7.1.1纳米硅球在锂离子电池中的应用254
7.1.2微孔硅碳复合材料在锂离子电池中的应用257
7.1.3双重碳包覆硅/碳/石墨复合材料在锂离子电池中的应用263
7.1.4三维立体球形硅碳复合材料在锂离子电池中的应用268
7.2硅铁合金纳米球(Si/FeSi2NPs)在锂离子电池中的应用271
7.2.1Si/FeSi2NPs的制备与结构分析272
7.2.2Si/FeSi2NPs应力释放机理模拟273
7.2.3Si/FeSi2NPs的电化学性能分析275
7.3纳米硅线及其复合材料在锂离子电池中的应用279
7.3.1纳米硅线结构特征和电化学性能分析279
7.3.2纳米硅线制备硅碳复合材料及其结构分析282
7.3.3三维立体硅碳复合材料的电化学性能分析285
参考文献287