各國(guó)對(duì)于金屬超細(xì)粉體的研制一直非?；钴S，一些大學(xué)和企業(yè)對(duì)金屬超細(xì)粉體的制備、應(yīng)用及物理性能測(cè)試開(kāi)展了系統(tǒng)全面的研究，并且將其列為材料科學(xué)四大研究任務(wù)之一。

水熱法

在高溫高壓條件下，于水溶液或蒸汽等流體中進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，可分為水解氧化、水解沉淀、水解合成、水解還原等，用以制備金屬超細(xì)粉體。

霧化法

霧化制粉是先將金屬熔融成液體，再在霧化室中將金屬液霧化分散為微小液滴，最后迅速冷凝成固態(tài)粉體。該方法可制造金屬或合金的超細(xì)粉，但耗能巨大，對(duì)設(shè)備要求很高。

濺射法

用蒸發(fā)材料和金屬板作陰極和陽(yáng)極，在兩極間充入氬氣并施加電壓，通過(guò)輝光放電形成氬離子。氬離子在電場(chǎng)的作用下沖擊陰極，使靶材原子蒸發(fā)出來(lái)形成超細(xì)粉體，并沉積下來(lái)。

激光法

激光法以激光為加熱熱源，選用吸收帶與激光的激發(fā)波長(zhǎng)相吻合的反應(yīng)氣體，通過(guò)對(duì)激光能量的共軛和碰撞傳熱，使氣體分子在瞬間達(dá)到自發(fā)反應(yīng)溫度并完成氣相反應(yīng)。激光法主要用于合成一些用常規(guī)方法難以獲得的化合物超細(xì)粉，其制粉成本非常高。

沉淀法

沉淀法通過(guò)溶液的化學(xué)反應(yīng)得到金屬化合物沉淀，進(jìn)一步煅燒還原得到金屬粉體。

爆破法

將金屬或化合物與火藥一起放入容器內(nèi)并使之爆炸，在瞬間高溫高壓的環(huán)境下形成超細(xì)粉體。

電解法

將鋅、鐵、鎳、鈷等金屬鹽溶液電解后析出金屬粉體。

電弧法

以貴金屬為電極，在液體中引弧，通過(guò)電弧產(chǎn)生金屬蒸汽，蒸汽在液體環(huán)境中冷卻形成貴金屬顆粒。

電爆法

電爆法利用高壓脈沖放電，使金屬絲熔融汽化發(fā)生爆炸，金屬蒸汽在介質(zhì)氣體的碰撞下急速冷卻形成超細(xì)粒子。

等離子法

在等離子射流中金屬發(fā)生物理化學(xué)變化，得到金屬蒸汽，進(jìn)而驟冷得到粉體。

機(jī)械粉碎法

機(jī)械粉碎法是利用高能球磨將大塊金屬或合金材料進(jìn)行粉碎，適當(dāng)控制球磨機(jī)條件可制備出納米級(jí)的純?cè)?、合金或?fù)合材料。

冷凍干燥法

將金屬鹽溶液霧化為微小液滴后快速冷凍成固體，加熱固體使其中的水升華汽化形成溶質(zhì)的無(wú)水鹽，最后經(jīng)煅燒合成超細(xì)粉體。

化學(xué)燃燒法

化學(xué)燃燒法以火焰燃燒器為加熱熱源，將金屬鹽溶于含水溶液，再通過(guò)噴嘴霧化到氫-氧、氫-空氣、氫-空氣-氮火焰上，金屬鹽受熱發(fā)生氧化-還原反應(yīng)，析出金屬超細(xì)顆粒。

微乳化液法

微乳化液法首先制備得到金屬鹽的均相微乳溶液，化學(xué)反應(yīng)在微乳化液滴內(nèi)進(jìn)行，顆粒也在小液滴內(nèi)形成。金屬顆粒形成后均相溶液可分為兩相，一相含有大量金屬超微粒子，另一相含有大量表面活性劑，金屬顆粒從一相中分離、干燥，從而得到粉體。

溶膠-凝膠法

將金屬醇鹽或無(wú)機(jī)鹽分解，使溶質(zhì)聚合凝膠化，再將凝膠干燥、焙燒，最后得到金屬超細(xì)粉體。

超聲波粉碎法

超聲波粉碎法是將細(xì)粉裝入盛有酒精的不銹鋼容器內(nèi)并通入惰性氣體，以一定的頻率和功率的超聲波進(jìn)行粉碎。

真空蒸發(fā)鍍膜法

將待成膜的基片放在蒸發(fā)容器中部，原材料涂敷于容器內(nèi)壁，使蒸發(fā)容器呈真空狀態(tài)，在容器外加熱使原料飛濺到基片上，從而冷卻形成超細(xì)粉體膜。

固液置換反應(yīng)法

置換反應(yīng)是利用活潑金屬置換不活潑金屬，用容易制得的金屬微粒置換出相對(duì)較難制得的金屬微粒。

金屬蒸氣合成法

以電子束激發(fā)金屬，在低溫中使金屬蒸氣與有機(jī)溶劑蒸氣共同凝聚，再加熱升溫形成溶劑穩(wěn)定的金屬超細(xì)粉體粒子，此法可制備呈高度分散狀態(tài)的貴金屬超細(xì)粉體粒子。

氣相沉積合成法

將真空室抽成高真空后通入惰性氣體，從蒸發(fā)源蒸發(fā)金屬，蒸發(fā)源附近的超微粒子被惰性氣流帶到液氮冷凝器上。蒸發(fā)結(jié)束后將真空室抽至高真空，把納米粉體刮下，在與真空室相連的成型裝置中壓縮成型，得到金屬超細(xì)材料。

氣相化學(xué)還原法

氣相化學(xué)還原法以鹵化物為原料，首先制備鹵化物晶體，再加熱成氣體，在氫氣還原氣氛中發(fā)生氧化-還原反應(yīng)，從而生成金屬顆粒。該方法對(duì)設(shè)備和能量的要求很高，實(shí)用性不強(qiáng)。

固相還原反應(yīng)法

該方法先將金屬的純凈氧化物用高能球磨機(jī)磨成超細(xì)粉，再用還原劑還原得到純金屬粉。但工藝流程太多，成本較高。

液相化學(xué)還原法

液相化學(xué)還原法是在常壓常溫狀態(tài)下，金屬鹽溶液被還原劑直接還原，還原生成的金屬超微粒子均勻分散于保護(hù)介質(zhì)中形成金屬膠體，經(jīng)后處理得到金屬超細(xì)粉。

輻射分解還原法

輻射法是采用Y射線或高能電子束輻射金屬鹽溶液，激發(fā)或電離金屬鹽溶液中的溶劑分子，使其產(chǎn)生榮計(jì)劃電子、離子或自由基。水化電子和氫將前驅(qū)體化合物還原，還原性的水化電子與金屬離子發(fā)生反應(yīng)，將金屬離子還原為金屬原子，制備得到金屬超細(xì)粉體粒子。

活性氫-熔融金屬反應(yīng)法

該法利用含有氫氣的等離子體與金屬產(chǎn)生電弧使金屬熔融，電離的氮?dú)狻鍤獾群蜌錃馊苋肴廴诮饘伲薪饘俪⒘Ｗ拥臍怏w被釋放出來(lái)，超微粒子的生成量隨等離子氣體中氫氣濃度的增加而增加。

金屬有機(jī)化合物熱分解法

該方法利用金屬和有機(jī)化合物的熱不穩(wěn)定性將金屬有機(jī)物溶于有機(jī)溶劑，加熱使之發(fā)生分解反應(yīng)，成長(zhǎng)為金屬超細(xì)顆粒，加入第二種金屬有機(jī)化合物時(shí)可形成合金。金屬有機(jī)物的制備成本很高，有機(jī)反應(yīng)本身也有反應(yīng)不完全、不易控制等缺點(diǎn)。

由于金屬超細(xì)粉體的特異性質(zhì)，其被廣泛用于催化劑、電極材料、導(dǎo)電涂料、感光材料、光學(xué)材料、硅酸鹽材料、磁記錄材料、化妝品填料等領(lǐng)域，其應(yīng)用前景十分廣闊。