سنتز نانوپودر فلورید کلسیم به روش شیمیایی

پودر فلورید کلسیم، پودری سفید رنگ با دانسیته ای حدود g/cm3 9/2، نقطه ذوب 1420 درجه سانتیگراد و نقطه جوش این ماده برابر 2533 درجه سانتیگراد می باشد. فلورید کلسیم از لحاظ ساختاری دارای ساختار فلوریت است. یون کلسیم (ca2+) دارای عدد همسایگی 8 است که منجر به قدرت پیوند یک دوم و چهار اتصال ظرفیتی به هر یون فلور می شود. ساختار حاصل دارای آرایش فشرده مکعبی یون های فلور است که در آن یون های ca2+ نیمی از مواضع با عدد همسایگی 8 را اشغال می کنند. فلورید کلسیم کاربردهای متنوعی در صنایع مختلف دارد یکی از کاربردهای مهم این ترکیب، استفاده از آن در فرآیند تولید فلورین و اسید فلوریدریک می باشد. از موارد استفاده دیگر می توان به کاربرد آن در صنایع شیشه به عنوان اپک کننده و کمک ذوب اشاره کرد. همچنین از فلورید کلسیم به عنوان ماده ترمولومینسانس نیز استفاده می شود که برای افزایش حساسیت، به این ماده ناخالصی هایی می افزایند. یکی از مهمترین کاربردهای مهم پودر فلورید کلسیم در صنعت اندازه گیری پرتو یا به عبارتی پرتوسنجی است. تولید این پودر همانند بسیاری از پودرهای سرامیکی به روش های گوناگونی امکان پذیر است. عواملی چون اندازه و شکل ذرات، خلوص و یکنواختی پودر، از نیازمندی هایی است که برای رسیدن به آنها باید روش شیمیایی انتخاب گردد. فلورید کلسیم یک ترکیب سرامیکی است که می توان پودر آن را با استفاده از روش های شیمیایی، با خلوص بالا و امکان کنترل بر روی اندازه بدست آمده، تولید کرد. روش های عمده تولید روش های رسوب دهی، روش مکانیکی، خالص سازی و سل-ژل است. هر یک از این روش ها بسته به نوع و هزینه مواد اولیه مورد مصرف و پارامترهای موثر و مکانیزم های موجود در واکنش ها کاربردهای متفاوتی دارند که امکان بررسی و انتخاب صحیح هر یک از آنها را میسر می سازد. در دهه های اخیر، با توجه به خواص فوق العاده ای که مواد نانومتری از خود ارائه می دهند، همواره رسیدن به ذرات ریزتر و دست یابی به تکنولوژی نانو تقریباً هدف اکثر پروژه های تحقیقاتی بوده و می باشد. در این پروژه نیز سعی شده با کنترل پارامترهای موثر در واکنش های شیمیایی و بخصوص فرآیند رسوب دهی پودرهای ریزتری به دست آید. هدف اصلی این پروژه را می توان، تولید پودر فلورید کلسیم با خواص مورد مصرف قرص های پرتوسنجی، یعنی اندازه ذرات در حد نانومتر و خلوص بالا دانست و به همین منظور، با علم به این مطلب که مواد در مقیاس نانومتری خواص مناسب تری خواهند داشت، تصمیم گرفته شد نانو پودر فلورید کلسیم تولید گردد.