- माइक्रो-सिलिकॉन पाउडर या सिलिकॉन स्रोत (जैसे सिलिकॉन टेट्राक्लोराइड) प्रतिक्रिया कक्ष में वाष्पित हो जाता है।
- यह उच्च तापमान पर ऑक्सीजन या हवा के साथ प्रतिक्रिया करके सिलिकॉन का ऑक्साइड (SiO₂) बनाता है।
- ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया से उत्पन्न सिलिका कण सब्सट्रेट सतह पर या नैनोमीटर पैमाने पर संग्रह प्रणाली में जमा हो जाते हैं।
माइक्रो सिलिकॉन पाउडर द्वारा नैनो व्हाइट कार्बन ब्लैक तैयार करने की मूल विधि:2.सोल-जेल विधि
- सिलिकॉन घोल बनाने के लिए माइक्रोसिलिका पाउडर को एक उपयुक्त विलायक में मिलाया जाता है (आमतौर पर एक सिलिकॉन स्रोत जैसे सोडियम सिलिकेट या टेट्राएथॉक्सीसिलेन)।
- सिलिका सोल बनाने के लिए घोल में सिलिकॉन स्रोत की हाइड्रोलिसिस और संघनन प्रतिक्रिया को बढ़ावा देने के लिए अम्लीय या बुनियादी उत्प्रेरक जोड़ा जाता है।
- सोल-जेल प्रतिक्रिया के समय और तापमान को नियंत्रित करके नैनो आकार के सिलिका कणों का निर्माण किया गया।
- जेलेशन के बाद, सिलिका को सुखाने, कैल्सीनेशन और अन्य प्रक्रियाओं द्वारा नैनो सफेद कार्बन ब्लैक में परिवर्तित किया जा सकता है।
- माइक्रोसिलिका पाउडर को पानी या तनु एसिड घोल के साथ मिलाया जाता है और एक बंद रिएक्टर में एक निश्चित तापमान (जैसे 180 डिग्री से 220 डिग्री) तक गर्म किया जाता है।
- उच्च तापमान वाले जलीय घोल में, सिलिकॉन स्रोत घुल जाता है और हाइड्रोलाइज होकर SiO₂ नैनोकण बनाता है।
- प्रतिक्रिया के बाद प्राप्त सिलिका को नैनो सफेद कार्बन ब्लैक प्राप्त करने के लिए फ़िल्टर, धोया और सुखाया जा सकता है।
- माइक्रो-सिलिका पाउडर (या सिलेन गैस) को ऑक्सीजन के साथ मिलाया जाता है और उच्च तापमान वाले रिएक्टर में छिड़का जाता है।
- उच्च तापमान पर, सिलिकॉन स्रोत SiO₂ बनाने के लिए ऑक्सीकरण करता है।
- ऑक्सीकृत सिलिका कण शीतलन क्षेत्र में नैनोमीटर रूप में जमा होते हैं और वायु प्रवाह द्वारा एकत्र किए जाते हैं।
- माइक्रोसिलिकॉन पाउडर को एक विलायक (जैसे सुपरक्रिटिकल कार्बन डाइऑक्साइड) के साथ मिलाया जाता है और सुपरक्रिटिकल परिस्थितियों में उपचारित किया जाता है।
- सुपरक्रिटिकल तरल पदार्थ की क्रिया के तहत, सिलिकॉन स्रोत को हाइड्रोलाइज्ड किया जाता है और नैनो-सिलिका में परिवर्तित किया जाता है।