机械化学(mechanochemistry[1])又称机械力化学[3],是化学和力学的交汇点,涉及分子、超分子和体相材料水平上的机械能和物质相互作用,[1]是一种通过机械现象引发的化学反应[3],其反 应是一个复杂的物理化学过程,[4]因此其也可以看做是一门交叉学科。[5]该合成方法符合“绿色化学”原则。[4][6] 在较强的机械激活作用下,物料在超细粉碎过程中的某些情况下直接发生化学反应。反应类型包括分解、气一固、液一固、固—固反应等。[7]机械化学作用机理是通过机械力作用,使物料受击而破裂、细化、比表面积增大,形成 高密度位错,同时晶粒逐渐细化至纳米级,成为弥散分布的超细粒子,为原子的相互扩散提供快速通道,在固态下合成产物。[4]
影响机械作用强弱的主要因素有:粉碎设备类型、机械力的作用方式、粉碎环境(干、湿、添加剂)、机械力的作用时间以及粉体的粒度大小或比表面积等。[8]机械化学主要应用在矿物的活化与改性、无机材料的合成、纳米材料制备以及高分子材料合成等方面。[2] 定义
机械化学是化学和力学的交汇点,涉及分子、超分子和体相材料水平上的机械能和物质相互作用,[1]机械化学反应是有机械力诱发的化学反应,机械力包括的范围很广,既可以是粉碎和细磨过程中的冲击、研磨作用力,也可以是一般的压力或摩擦力,还可以是液体和气体中的冲击波作用所产生的压力。因此,各种凝聚状态下的物质,受到机械力的影响而发生化学变化或物理化学变化的现象都称为机械化学现象。[4]