通过施加超声强化受限撞击流反应器内共沉淀反应和结晶过程,优化氧化锆纳米颗粒制备过程。采用实验和数值模拟方法研究了超声空化效应和流体动力学因素对氧化锆纳米颗粒反应沉淀过程的协同作用,以及对所制备颗粒性能的影响。利用扫描电...通过施加超声强化受限撞击流反应器内共沉淀反应和结晶过程,优化氧化锆纳米颗粒制备过程。采用实验和数值模拟方法研究了超声空化效应和流体动力学因素对氧化锆纳米颗粒反应沉淀过程的协同作用,以及对所制备颗粒性能的影响。利用扫描电镜(scanning electron microscope,SEM)、X-射线衍射(X-ray diffraction,XRD)对有、无超声作用下制备颗粒的形貌、结构和粒度分布进行表征。结果表明,施加超声后,撞击流反应器撞击区域上方“三角区域”与出口侧方流动不佳区域的流动混合性能得到加强,能有效防止流体回流;且反应器内湍流耗散率与化学反应速率均有明显提升,反应器流动混合性能得到加强。相较于无超声条件下,超声强化后撞击流反应器制备的氧化锆颗粒为微球形,且颗粒尺寸更小、尺寸分布更窄,氧化锆更趋向于以四方相结构出现。当超声功率超过210 W后,所制备的氧化锆超细粉体为高纯度四方氧化锆。展开更多
文摘通过施加超声强化受限撞击流反应器内共沉淀反应和结晶过程,优化氧化锆纳米颗粒制备过程。采用实验和数值模拟方法研究了超声空化效应和流体动力学因素对氧化锆纳米颗粒反应沉淀过程的协同作用,以及对所制备颗粒性能的影响。利用扫描电镜(scanning electron microscope,SEM)、X-射线衍射(X-ray diffraction,XRD)对有、无超声作用下制备颗粒的形貌、结构和粒度分布进行表征。结果表明,施加超声后,撞击流反应器撞击区域上方“三角区域”与出口侧方流动不佳区域的流动混合性能得到加强,能有效防止流体回流;且反应器内湍流耗散率与化学反应速率均有明显提升,反应器流动混合性能得到加强。相较于无超声条件下,超声强化后撞击流反应器制备的氧化锆颗粒为微球形,且颗粒尺寸更小、尺寸分布更窄,氧化锆更趋向于以四方相结构出现。当超声功率超过210 W后,所制备的氧化锆超细粉体为高纯度四方氧化锆。
