论文纳米陶瓷刀的发展

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1、纳米陶瓷刀纳米材料(又称超细微粒、超细粉末)是处在原子簇和宏观物体交界过渡区域的一种典型系统,其结构既不同于体块材料,也不同于单个的原子。其特殊的结构层次使它具有表面效应、体积效应、量子尺寸效应等,拥有一系列新颖的物理和化学特性,在生活中有广泛的应用。纳米材料在生活中的应用有：在家电中的应用，用纳米材料制成的纳米多功能塑料，用作电冰箱、空调外壳里的抗菌除味塑料；在纺织工业中的应用，将ZnO微粉掺入异形截面的聚酯纤维或长丝中，可制成具有防紫外线、抗菌、消毒、除臭等功能的内衣、外装、鞋、帽、袜、浴巾、帐蓬、日光伞、夏日装、农用工作服、运动服等

2、；在玻璃等建筑材料中的应用，在玻璃表面涂一层渗有纳米TiO2的涂料，普通玻璃马上变成具有自己清洁功能的“自洁玻璃”，无需人工擦洗……本文主要介绍纳米材料在陶瓷工业中的应用——纳米陶瓷刀，或称纳米刀。它是使用精密陶瓷高压研制而成，故也称陶瓷刀。陶瓷刀号称“贵族刀”作为现代高科技的产物，具有传统金属刀具所无法比拟的优点；采用高科技纳米氧化锆为原料，因此陶瓷刀又叫“锆宝石刀”，它的高雅和名贵可见一斑。采用纳米技术研发的陶瓷刀不仅跟其他陶瓷刀一样硬度极强，而且非常的锋利，比普通的刀锋利很多，使用新型纳米陶瓷刀，永远都不用磨刀。陶瓷刀是作为厨房刀具

3、，健康环保卫士而且无残留。很多主妇都知道，青菜不要用到切，要用手折，不然会有铁腥味，那是因为传统的金属刀具在进行切菜时可能会有微量金属元素的残留，影响食物的味道和口感。而陶瓷刀由于性能稳定，不与食物发生反应，自然不会3影响食物的味道。用钢刀切水果，切面马上就会变黑，而陶瓷刀切的水果味道清新不变色，这也很好的说明了陶瓷刀的稳定性。普通的菜刀用一段时间会生锈，连肉丝都切不断，需要自备一块磨刀石，在做饭之前要把刀磨一下，浪费时间不说，而且效果也不好，纳米陶瓷刀就不会出现这个问题，采用最先进的工艺，比钢铁更强的硬度，让刀身永远保持锋利和光亮。陶瓷

4、本就可以千年不腐，陶瓷刀自然也有这个优点，一刀在手，长久使用。美丽环保的陶瓷刀，将刀作为艺术品，让做饭成为一种享受。一个产品有其优点必有其缺点，陶瓷刀也一样，因陶瓷刀都是由氧化锆烧结而成，由其产品原材料的性质决定了它的硬度是9，但比较脆，韧度低不能砍硬物，高处摔落易崩口、缺角或断裂，所以陶瓷刀不能砍、砸、撬、剔等；虽然这几年由于产品技术不断提高，在这一方面都有所改善，这都不能根本解决这一产品本来的性质，加上陶瓷刀在加工时用大型号的金刚石砂轮磨成刀后，厚度变薄，就更脆了；再又装了刀柄，重量增加，防摔能力也就减弱。所以我们用陶瓷刀，要用其长避

5、其短。纳米陶瓷刀的使用方法:1、陶瓷刀由于特殊的性能，硬度仅次于金刚石，所以处理食物时请勿将其当剁刀使用，并应避免重摔或外力撞击，防止刀锋跌落，以免造成陶瓷刀刃缺角或断裂。陶瓷刀可用于切，削等，但不可用于砍、砸、撬、剔。特别不可用于砍骨头和切冰冻食品。2、刀具用完后，可使用清水和洗洁剂清洗，清洗完使其自然凉干后，即可置于刀架上或收藏于刀具盒内。3、刀刃本身锋利易割伤手，存放时应特别小心，应注意勿使孩童接触，以免误用。4、陶瓷刀应配合木、竹等砧板使用。与抗菌砧板一同使用更佳，但应避免在石质砧板上使用。请勿使之受高温。不要使用高温消毒碗柜消毒

6、（手柄不耐高温）。5、避免重摔或外力撞击对于二氧化锆这种特殊的陶瓷材料一般有以下几种制备方法：1、液相沉淀法3利用原料中的结晶水，将ZrOCl2·8H2O溶解于适量无水乙醇，加热使之完全溶解，通入氨气进行沉淀反应，pH=8，锆粒子完全沉淀出来，该反应在强烈搅拌下进行。对得到的Zr(OH)2。溶液进行热处理，50°C脱除溶剂后，缓慢升温至120℃，继续烘干4h，最后程序升温至600℃焙烧3h，即得白色疏松的二氧化锆粉体，记作A。2、正丁醇共沸蒸馏法将纯度>99％的ZrOCl2·8H20溶解于蒸馏水，配成一定浓度的溶液，溶液中逐渐加入NH3·

7、H2O,使Zr(OH)2。沉淀出来，对Zr(OH)2。沉淀进行洗剂、过滤至溶液中无氯离子。将得到的Zr(OH)2。沉淀，强力搅拌下与正丁醇混合。混合后的悬浮液移至烧瓶，防止形成的共沸物被带出，体系内水分子完全脱除后，体系的沸点继续升高到正丁醇本身的沸点117°C，该温度回流60min，将胶体放入烘箱干燥，600°C焙烧得白色疏松二氧化锆粉体，记作B。[1]表征方法：液相沉淀法制备的超细二氧化锆粉体(A)和共沸蒸馏法制备的超细二氧化锆粉体(B)的比表面积、孔容和孔径如表1所示。由表1可以看出，采用液相沉淀法和共沸蒸馏法制备的超细二氧化锆粉体

8、，空气中600℃焙烧后，仍具有较大的比表面积和孔容。图3为样品A和B的XRD谱图。由图3可以看出，样品A和B主要为单斜相，掺有少量正交相，结果与MitsuhashiT等研究结果一致。[1]王志