超细球形氧化物粉体是一类重要的粉体材料，相对于普通氧化物粉体，球形氧化物粉体不仅内部的缺陷得到了改善，而且由于粒径较小且分布均匀，表面形貌规则，粉体的堆积密度显著增大，可以很大程度上改善粉体的流动性和分散性，最大限度地消除团聚的影响，从而实现高密度填充，广泛应用在电子陶瓷、电子封装、涂层等领域。不过由于需要精确控制颗粒的形状和大小，对工艺条件和过程控制要求十分严格，高品质的超细球形氧化物粉体的制备一直是行业的重点与难点。

在众多制备球形粉体的方法中，高频感应热等离子体具有能量密度大、温度高和冷却速率快等特点，同时，由于产生等离子体的感应线圈位于等离子体炬外，不会带来电极污染，且等离子体反应体系气氛可控，因此在制备和处理高纯度球形粉体材料方面具有明显的优势和潜力。

高频热等离子体制备的特种粉体

利用高频等离子体高温弧，粗原料粉体会快速熔融气化，此时熔融的颗粒因表面张力可形成球形液滴，之后通过控制冷凝速度，在极大的温差下使熔融液滴迅速冷却固化，得到规则的球形颗粒。在此过程中，颗粒内部的气体和一些易挥发或能与气氛发生反应的的杂质容易扩散到表面并挥发脱离体系，因此可减少孔隙的形成，并提高了材料的纯度，为球形氧化物颗粒在高端领域的应用提供了更为丰富的可能性。

作为热等离子体技术制备粉体材料的资深专家，中国科学院过程工程研究所的袁方利研究员经过长期的经验积累，已经参与研发了多种具有特色的特种粉体制备技术，包括利用氧活性粒子强化氧化调控超细球形氧化物的生长、利用氢活性粒子强化还原反应制备金属和非氧化物粉体等。其中，利用氧等离子体制备出的超细球形氧化铝颗粒致密规则，表面光滑，已成功应用于制备细晶氧化铝陶瓷。

等离子体制备的超细球形氧化铝

如果您想了解更多关于高频热等离子体制备超细球形氧化物粉体的内容，6月12日，中国科学院过程工程研究所的袁方利研究员将亲临“中国粉体工业百人论坛现场”，分享报告《高频热等离子体制备超细球形氧化物粉体》，介绍热等离子体制备超细球形氧化物粉体的研究进展，重点介绍导热用超细球形氧化铝粉体，并对高频热等离子体制备粉体技术进行了展望。内容包括：

1）超细球形氧化物粉体研究现状；

2）热等离子体制备超细球形氧化物粉体研究进展；

3）超细球形氧化铝粉体的特性及应用研究；

4）热等离子体制备粉体技术展望。

报告人介绍

袁方利，研究员，博士生导师。主要开展特种粉体材料制备与应用研究，重点围绕热等离子体制备特种功能粉体进行设备研制、粉体材料研发和应用研究。研发了高频热等离子体制备粉体装置，实现了纳米球形氧化铝、氧化硅和球形难熔金属粉及纳米金属粉体等的宏量制备；开展了硼化物和碳化物等超高温陶瓷粉体研制，实现了超高温陶瓷粉体的批量化制备。发表SCI论文100多篇，获授权发明专利6项。2010年获北京市科学技术奖二等奖，2011年获中国石油和化学工业科学技术奖三等奖，2016获中国颗粒学会-赢创颗粒学创新奖，2023年北京市自然科学二等奖。中国力学学会等离子体专业委员会委员。

粉体百人论坛会务组