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3M™ MicrospheresSelection GuidePerformance3Application Ideas Potential Enhancements*Product Considerations3M ™Glass Bubbles Series3M ™Glass Bubbles Floated Series*H50 strength per 3M QCM 90% survival minimum.Note: T echnical information and data shown here should beconsidered representative or typical only and should not be used for specification purposes. Refer to product data pages for additional technical information.Please recycle. Printed in USA. © 3M 2015. All rights reserved. Issued: 7/15 10627HB 98-0212-4144-7 Rev. B.3M is a trademark of 3M Company. Used under license by 3M subsidiaries and affiliates.3M CenterSt. Paul, MN 55144-1000 1-800-367-8905/microspheres3Warranty, Limited Remedy, and Disclaimer: Many factors beyond 3M’s control and uniquely within user’s knowledge and control can affect the use and performance of a 3M product in a particular application. User is solely responsible for evaluating the 3M product and determining whether it is fit for a particular purpose and suitable for user’s method of application. Unless a different warranty is specifically stated in the applicable product literature or packaging insert, 3M warrants that each 3M product meets the applicable 3M product specification at the time 3M ships the product. 3M MAKES NO OTHER WARRANTIES OR CONDITIONS, EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, ANY IMPLIED WARRANTY OR CONDITION OF MERCHANTABILITY OR FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE OR ANY IMPLIED WARRANTY OR CONDITION ARISING OUT OF A COURSE OF DEALING, CUSTOM OR USAGE OF TRADE. If the 3M product does not conform to this warranty, then the sole and exclusive remedy is, at 3M’s option, replacement of the 3M product or refund of the purchase price.Limitation of Liability: Except where prohibited by law, 3M will not be liable for any loss or damages arising from the 3M product, whether direct, indirect, special, incidental or consequential, regardless of the legal theory asserted, including warranty, contract, negligence or strict liability.Technical Information: Technical information, recommendations, and other statements contained in this document or provided by 3M personnel are based on tests or experience that 3M believes are reliable, but the accuracy or completeness of such information is not guaranteed. Such information is intended for persons with knowledge and technical skills sufficient to assess and apply their own informed judgment to the information. No license under any 3M or third party intellectual property rights is granted or implied with this information.。
ZnSnO3中空微球的表面改性及其气敏性能研究ZnSnO3中空微球的表面改性及其气敏性能研究一、引言气敏材料具有广泛的应用领域，如环境监测、工业控制和医疗诊断等。
其中，氧化物半导体材料由于其良好的气敏特性和可调控性而备受关注。
ZnSnO3是一种具有较高的带隙能隙和优异的气敏性能的金属氧化物。
近年来，ZnSnO3中空微球作为一种新型气敏材料，因其较大的比表面积和空心结构而受到了广泛的关注。
二、ZnSnO3中空微球的制备1. 模板法制备中空微球模板法制备中空微球是一种常见且简便的方法。
首先，选择一种合适的模板，例如聚苯乙烯微球，通过乳液共聚合或自组装的方法制备模板。
然后，将ZnSnO3前驱体溶液浸渍在模板表面，并通过热处理将前驱体转化为ZnSnO3。
最后，使用盐酸或超声波等方法将模板去除，得到ZnSnO3中空微球。
2. 水热法制备中空微球水热法是制备ZnSnO3中空微球的另一种常见方法。
首先，将适量的ZnCl2和SnCl4溶解在水溶液中，并加入一定量的模板。
随后，将混合溶液在高温高压的条件下进行水热反应。
最后，经过洗涤和干燥处理，得到ZnSnO3中空微球。
三、ZnSnO3中空微球的表面改性为了进一步改善ZnSnO3中空微球的气敏性能，可以通过表面改性的方法来引入其他元素或化合物。
常用的表面改性方法有沉积法、离子交换法和溶胶-凝胶法等。
1. 沉积法沉积法是将其他金属、氧化物或有机物等沉积在ZnSnO3中空微球表面以增加其气敏性能。
例如，可以通过浸渍方法将Pt、Au、Ag等催化剂沉积在中空微球表面，以增强其对某些气体的敏感性。
2. 离子交换法离子交换法是通过将具有所需性能的离子与ZnSnO3中空微球中的离子交换，从而改变其表面性质。
例如，可以将Sn4+离子与Cu2+离子进行交换，以增加中空微球的导电性和对某些气体的响应能力。
3. 溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是一种常用的制备纳米氧化物的方法。
通过溶胶中的化学反应和凝胶的形成，可以将添加剂纳入ZnSnO3中空微球中，改变其晶体结构和表面化学性质。
中空微球制备简介中空微球是一种具有空心结构的微米级颗粒，其外壳由纳米级或亚微米级材料构成。
中空微球的制备方法多种多样，可以通过溶胶凝胶法、硬模板法、软模板法等不同的工艺来实现。
中空微球具有较大的比表面积、低密度、良好的机械强度、较好的抗渗透性等特点，因此在材料科学、催化剂、能源存储和释放等领域得到广泛应用。
溶胶凝胶法制备中空微球材料准备1.有机硅溶胶：通过水解缩合反应制备得到。
可选择乙基烯基三乙氧基硅烷、正丙基三乙氧基硅烷等为前驱物。
2.模板颗粒：可选择乳胶微球、硬或软微米级颗粒等作为模板。
制备过程1.模板处理：将模板颗粒进行表面修饰，使其与有机硅溶胶形成较好的相容性。
2.溶胶浸渍：将模板颗粒置于有机硅溶胶中，使其充分浸润。
3.凝固处理：将浸渍后的模板颗粒置于真空或干燥条件下进行凝固处理，使有机硅溶胶形成凝胶。
4.模板去除：通过热解、酸洗等方法将模板颗粒从凝胶中去除。
5.热处理：将去除模板的凝胶样品进行热处理，实现中空结构的形成。
硬模板法制备中空微球材料准备1.模板颗粒：可选择具有较好耐高温性质的颗粒作为模板，如硬聚苯乙烯颗粒。
2.金属或陶瓷前驱物：可选择金属硅酸盐、金属氮酸盐等作为前驱物。
制备过程1.模板处理：将模板颗粒进行表面修饰，提高模板与前驱物的相容性。
2.前驱物浸渍：将模板颗粒浸渍于金属或陶瓷前驱物溶液中，使其充分浸润。
3.前驱物转化：将浸渍后的模板颗粒在高温条件下进行热处理，使前驱物转化为金属或陶瓷。
4.模板去除：通过热解或化学溶解等方法将模板颗粒从转化后的材料中去除，得到中空结构的微球。
软模板法制备中空微球材料准备1.Amphiphilic Block Copolymer：选择具有亲水性和疏水性分段的嵌段共聚物作为模板。
制备过程1.软模板自组装：将Amphiphilic Block Copolymer溶解于适当的溶剂中，通过自组装形成胶束结构。
2.前驱物浸渍：将待制备中空微球的材料浸渍于胶束溶液中，使其充分浸润。
空心玻璃微珠空心玻璃微珠是近年来发展起来的一种用途广泛、性能优异的新型材料，该产品的主要成分是硼硅酸盐，粒度为10-250微米、壁厚为1-2微米、密度在0.1-0.7g/m3的空心球体。
由于其密度小、导热性能低、介电常数小、耐化学腐蚀等特点而广泛应用于乳化炸药、隔热防火材料、隐形消声材料、高级绝缘材料、化工产品添加剂等军事、民用及其他高科技领域。
目前，国际上只有美国的3M 公司、日本的旭硝子公司等几个公司能够生产，但质量能够全面符合技术要求的只有美国的3M一家。
国内90年代曾耗资数千万元引进国外的生产技术和设备，但由于技术上的原因，迄今产品质量和规格还不能满足市场需要。
因此，高质量空心玻璃微珠材料的生产在国内仍是空白。
一.空心玻璃微珠产品特性1.颜色纯白。
可广泛用于任何对外观颜色有要求的制品中。
2.比重轻体积大。
空心玻璃微珠的密度约是传统填充料微粒密度的十几分之一，填充后可大大减轻产品的基重，替代及节省更多的生产用树脂，降低产品成本。
3.具有有机改性（亲油性）表面。
空心玻璃微珠润湿分散容易，可填充于大多数热固热塑性树脂中，如聚酯、环氧树脂、聚氨酯等。
4.高分散、流动性好。
由于空心玻璃微珠是微小圆球，在液体树脂中要比片状、针状或不规则形状的填料更具有较好的流动性，所以充模性能优异。
更重要的是这种小微珠是各向同性的，因此不会产生因取向造成不同部位收缩率不一致的弊病，保证了产品的尺寸稳定，不会翘曲。
5.隔热、隔音、绝缘、吸水率低。
空心玻璃微珠的内部是稀薄的气体，所以它具有隔音、隔热的特性，是做为各种保温、隔音产品的极佳填充剂。
空心玻璃微珠的隔热特性还可用于保护产品经受急热和急冷条件之间交替变化而引起的热冲击。
较高的比电阻，极低的吸水率使其可广泛用于加工生产电缆绝缘材料。
6.吸油率低。
球体的微粒决定了其有最小的比表面积及低吸油率，使用过程中可大大减少树脂的用量，即使在高添加量的前提下粘度也不会增大很多，大大改善了生产操作条件，可使生产效率提高10％～20％。
文章编号:1001 5620(2006)04 0047 03降低固井水泥浆密度的新技术Fred Sabins(固井解决方案公司(Cement ing Solut ions,Inc),美国)摘要 针对现有低密度固井水泥浆存在的一些问题,介绍了一种有效降低水泥浆密度的新技术,即使用新型密度减轻材料 美国3M 公司生产的中空玻璃微球(HG S)作为密度减轻剂。
介绍了中空玻璃微球H GS 的基本特点,对H GS 低密度水泥浆进行了杨氏模量和抗张强度实验、压力和温度循环下的胶结强度实验、钻穿测试实验及现场测试,并与泡沫水泥浆和硅酸钠水泥浆进行了对比。
实验及测试结果表明,添加了中空玻璃微球H GS 的水泥浆有效地降低了密度,并且其混合、泵送及抗压强度、胶结质量等完全可以满足井下作业的要求。
关键词 固井 固井质量 低密度水泥浆 水泥浆添加剂 中空玻璃微球中图分类号:T E256文献标识码:A针对低密度固井水泥浆的应用日益增多及现阶段常用的一些低密度固井水泥浆存在的问题,提供了一种新的解决方案,即使用新型密度减轻材料 美国3M 公司生产的中空玻璃微球研制的新型低密度固井水泥浆体系。
1 传统低密度水泥浆体系的局限性以水作为密度减轻剂的传统低密度水泥浆最低密度为1.5g/cm 3,并且需要添加能够吸水并保持水泥均相的物质。
虽然这种水泥浆成本低,但其抗压强度低,在强压下无法提供长期层间封隔。
使用空心微珠可以使水泥浆密度降至1.35g /cm 3。
空心微珠是从火力发电的副产物 粉煤灰中通过漂选获得的,因此其质量较差,抗压强度较低(一般上限为13.8~20.7M Pa),闭空率较低,水容易进入使空心微珠密度很难控制,使其应用受到了较大限制。
使用氮气的泡沫水泥浆通常用来防止低压储层的循环漏失。
但其渗透性高,抗压强度低,因此会导致固井失败和更高的完井成本。
而且泡沫水泥浆施工设备较多,使用程序复杂,不易操作,并且存在井内摩阻较大(导致循环漏失)、难以控制固井质量、无法使用声波和超声波测量工具等局限性。
