超細球形氧化物粉體是指粒徑在納米尺度范圍內、顆粒呈球形或類球形的氧化物粉體，因其比表面積大、導熱性能好、具有靈活可調性，在電子陶瓷、電子封裝、涂層等領域有重要應用。

超細球形氧化物粉體制備的眾多方法中，高頻熱等離子體憑借能量密度大、溫度高、冷卻速率快、無電極污染、反應體系可控等優點，在高純度粉體材料制備方面展現出明顯的優勢和潛力。它的作用方式一般分兩種：

1.高頻熱等離子體用作熱源，利用高溫等離子體弧使粉體顆粒熔化、氣化；

2.提供促進化學反應的活性粒子，提高材料合成效率。

高頻熱等離子體制備的特種粉體

利用上述特點，形狀不規則的原料粉體在高溫下迅速熔化或氣化，此時熔融的顆粒因表面張力形成球形液滴，在極大的溫差下迅速冷卻固化，得到球形度很高的顆粒，這個過程就是“球化”。粉體在球化過程中能有效消除孔隙，得到致密材料，一些易揮發的雜質或能與氣氛發生反應的物質在高溫熱等離子弧和可控氣氛下能夠脫離體系，從而提高原材料的純度。

高頻熱等離子體制備超細球形粉體領域已有許多優秀成果，如：采用等離子體氣化制備的納米硅粉與多孔碳復合作為硅碳負極材料應用于鋰離子電池中，展現出優秀的倍率性能；采用等離子體熔融球化制備的鎢粉表面光滑、流動性好，可制備出孔徑均勻的多孔鎢；利用氧等離子體對氧化過程進行強化，制備出的超細球形氧化鋁顆粒致密規則，表面光滑，利用該粉體合成了納微多孔陶瓷膜。

等離子體制備的超細球形氧化鋁

更多關于高頻熱等離子體制備超細球形氧化物粉體的內容，敬請關注即將于7月5日-7日在河北唐山舉辦的“2023全國先進陶瓷產業創新發展（唐山）論壇”，屆時來自中國科學院過程工程研究所的袁方利研究員將帶來題為《高頻熱等離子體制備超細球形氧化物粉體》的報告，重點介紹熱等離子體制備超細球形氧化物粉體的研究進展，探討了超細球形氧化鋁燒結過程中陶瓷微結構的演變，并對熱等離子體制備粉體技術進行了展望。報告內容如下：

1）熱等離子體制備粉體技術介紹；

2）熱等離子體制備超細球形氧化物粉體研究進展；

3）超細球形氧化鋁燒結致密化過程微結構演變；

4）熱等離子體制備粉體技術展望。

報告人簡介

袁方利，研究員，博士生導師。主要開展特種粉體材料制備與應用研究，重點圍繞熱等離子體制備特種功能粉體進行設備研制、粉體材料研發和應用研究。熱等離子體技術制備納米粉體材料設備研制獲得863計劃的支持，研發了高頻熱等離子體制備粉體裝置，實現了納米球形氧化鋁、氧化硅和球形難熔金屬粉及納米金屬粉體等的宏量制備;開展了硼化物和碳化物等超高溫陶瓷粉體研制，實現了超高溫陶瓷粉體的批量化制備。發表SCI論文100多篇，獲授權發明專利6項。2010年獲北京市科學技術獎二等獎，2011年獲中國石油和化學工業科學技術獎三等獎，2016獲中國顆粒學會-贏創顆粒學創新獎。中國力學學會等離子體專業委員會委員。

唐山先進陶瓷論壇會務組

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