Perspectiva de aplicación de materiales nanocristalinos.

El material nanocristalino es un vidrio con al menos una dimensión en escala nanométrica en la escala espacial tridimensional. Su tamaño de grano es de aproximadamente 1-250 nanómetros. Una característica notable de este material es que la mayoría de sus átomos se encuentran en el área del límite de grano. Esta característica estructural única hace que los nanocristales se conviertan en un nuevo material diferente de los sólidos amorfos y policristalinos ordinarios. La interfaz se ha convertido en un componente nada desdeñable.

Los materiales nanocristalinos se pueden dividir en materiales monocristalinos o multicristalinos monofásicos o multifásicos. En un material monocristalino, cualquier región tiene la misma dirección de red, mientras que el material policristalino se compone de muchas regiones o granos con diferentes direcciones de red. Los límites de grano están separados por límites de grano. Debido al tamaño de grano pequeño de los materiales nanopolicristalinos, el contenido de la interfaz interna de los límites de grano, los límites de fase o los límites de dominio es muy alto, lo que afecta significativamente las propiedades físicas y mecánicas de los nanocristales. Estas características hacen que tenga las excelentes características que no tienen los materiales tradicionales. Con el material de grano grueso tradicional (el rango de tamaño de grano es de aproximadamente 10-300 micrones) en comparación con los nanomateriales con propiedades físicas, mecánicas y químicas es muy excelente, como alta resistencia o dureza, buena estabilidad térmica, propiedades de difusión mejoradas y propiedades térmicas.

La tecnología de preparación y síntesis de nanocristales ha sido un importante campo de investigación del material de nanocristales. En la actualidad, los métodos de preparación de materiales nanocristalinos son los siguientes: síntesis de presión externa (como el método de prensado en frío de polvo ultrafino, método de molienda mecánica), método de síntesis de deposición (como varios métodos de deposición), método de formación de interfaz de cambio de fase (como método de cristalización amorfa), etc..

Los materiales nanocristalinos se pueden aplicar en muchos campos. Por ejemplo, no solo pueden emitir luz, sino también absorber muchos colores de luz. Esto ayuda a formar píxeles emisores de luz en la pantalla de visualización de alta resolución, oa fabricar un nuevo tipo de célula solar de amplio espectro y alta eficiencia. Al mismo tiempo, este material también se puede utilizar para desarrollar un detector de alta sensibilidad para una pequeña cantidad de biomoléculas específicas, como un sistema de detección de toxinas o un equipo de pruebas médicas. Por ejemplo, los materiales nanocristalinos pueden compensar la escasez de acero al silicio y materiales de ferrita. Esta característica puede mejorar la calidad y la eficiencia de todo tipo de productos electrónicos, y el efecto de ahorro de energía es evidente. En la actualidad, los materiales nanocristalinos se pueden utilizar como material central de transformadores, reactores, sensores y filtros. Su rango de aplicación también incluye nuestra vida diaria de electrodomésticos, medidores inteligentes, aire acondicionado con inversor de CC, interruptor de protección contra fugas, transmisión de energía y medición de transformación, distribución de energía, sensor de detección remota, etc. detección de señales ferroviarias, etc. También se puede utilizar en aeroespacial, aviación, navegación y otros proyectos militares y nacionales de alta tecnología.

En el futuro, los materiales nanocristalinos se mejorarán activamente y es probable que reemplacen a los materiales tradicionales. Mejorará la calidad y el rendimiento de los productos. En la tecnología de preparación, debemos estar comprometidos con el desarrollo de microproductos de alto rendimiento y respetuosos con el medio ambiente.