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“塑料金”是什么東西?
2020年06月01日 發布 分類:粉體入門 點擊量:1758
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常規的18k黃金由75%的黃金和25%的其他金屬(例如銅,銀和鉑)制成。由于黃金的稀有性和高價格,制造商一直在探索減少所需黃金量得方法或具有成本效益的替代品。而最近,由蘇黎世瑞士聯邦技術學院(蘇黎世聯邦理工學院)開發的一項新技術使制造金屬有機納米復合材料為可能,該材料能像金屬金一樣發光,還可以像傳統的金合金一樣進行機械加工和拋光。

塑料金是一種金屬有機納米復合材料 

為了實現這種非凡輕便的新材料,蘇黎世聯邦理工學院的研究人員首先將金納米晶體與-乳球蛋白纖維(BLG,一種廉價的牛奶蛋白)、直徑約500納米的聚苯乙烯(PS)乳膠納米粒子以及鹽混合在水分散體中。這些纖維直徑只有4納米,長度只有幾微米,它們可以作為一個三維支架使得金納米晶體可附著在其上。

在混合物中加入鹽可以改變組分之間的靜電相互作用,從而形成控制良好的水凝膠。在下一步,水凝膠中的水被乙醇取代,改性后的水凝膠經過超臨界二氧化碳干燥后乙醇被超臨界流體狀態的CO2所取代,之后CO2再從超臨界液體狀態轉變為氣體狀態,這樣不僅除去了液體,而且還不干擾水凝膠的初始結構。

隨后含金晶體的氣凝膠在PS的玻璃化轉變溫度(玻璃態無定形聚合物變成粘性液體的溫度),即105℃以上進行退火,使得PS納米顆粒能夠融合并形成包含均勻金納米晶體的玻璃基質。經過處理后的氣凝膠就成為了“塑料金”,經過拋光后便可顯示閃亮的金色,無數微小的空氣腔賦予其非凡的亮度,不僅體積減少了四倍,而且最終密度只有1.7g/cm3,含76%的金屬金。相比之下,傳統的18k金的密度足足有15g/cm3

除了重量輕之外,“塑料金”還具有很多優勢,比如說它可以在190℃的溫度下被鑄造成型,比傳統的黃金合金的熔點要低得多(24k黃金的熔點是1064℃)。而且這種新材料還能長期保持如金子般的顏色和光澤,不會像其他賤金屬一樣變色。可以想象,“塑料金”的獨特性必將為珠寶和鐘表制造以及電子和航空航天業提供無限可能。

粉體圈 Coco編譯

 

 

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