中国科研人员运用纳米材料、等离子体、真空、机电一体化等综合技术,研究成功了可以制造多种金属及其化合物的纳米材料,并且适合于工业化生产的“万能”纳米技术。以这种技术为中心,目前已经在甘肃省建立了第一条纳米材料生产线。
目前,世界上制造纳米材料主要用物理、化学、机械方法,真正实现产业化生产的很少。兰州大学等离子体与金属材料研究所所长闫鹏勋教授利用“等离子体高温热源激发高能粒子的化学反应,与骤冷的应用组合成一个制备金属纳米粉体材料的等离子体过程”的原理,研制出了适用于工业化生产的“约束弧等离子体制备金属纳米粉体装置”。
闫鹏勋介绍,“约束弧等离子体制备金属纳米粉体装置”就是把高频和直流放电有机结合起来,实现等离子体大功率稳定放电,对混合气体产生的高温热等离子体进行空间约束,形成高温、高电离度和高能量密度的热等离子体,与低温收集装置实现超高温和低温的有机结合。目前,已经运用这种装置生产出了镍、铝、锌、铜、铁等10多种金属的纳米粉体,这种技术的优点是产量高;制备出的纳米粉体纯度高、形状规则、分散性好、表面光洁、颗粒分布均匀;适合长时间连续、大规模工业化进行生产。
科研人员介绍,纳米粉体是由几十个或上百个原子抱成原子团簇形式的物质,它能吸收光波、雷达波等,可以用于战斗机的隐身材料;能把细菌氧化,涂在衣服或器具表面可以杀菌;作为催化剂添加在火箭推进剂中,可以提高燃烧率。纳米粉体材料的附加值很高,一吨镍锭可以卖10多万元,但做成纳米镍粉后,价格就会猛涨到1000多万元。
据了解,目前“万能”纳米技术已经在甘肃金昌市实现了初步产业化,以这种技术为基础甘肃省内外16家客商联合投资600万元在金昌组建了金昌纳米材料有限公司,第一条生产线已经达到了500克/小时的产量。