TWI781516B

TWI781516B - 片狀粒子及製造方法

Info

Publication number: TWI781516B
Application number: TW110101648A
Authority: TW
Inventors: 賈羅史勞札巴; 凱莉傑恩森
Original assignee: 美商菲爾薇解析公司
Priority date: 2017-03-01
Filing date: 2018-03-01
Publication date: 2022-10-21
Also published as: EP3571250A1; CA3053943A1; JP2020509117A; JP2020509120A; WO2018160643A1; CA3053943C; CA3053946C; CN113321946A; KR102609486B1; JP7410907B2; US20180251637A1; JP6972148B2; TW201840747A; CN110382630A; CN110366579A; JP2021178963A; TWI721251B; US20200142103A1; US11493672B2; US10557972B2

Abstract

本發明揭示一種片狀粒子，其包括：該片狀粒子之未轉化部分，其中該未轉化部分包括第一金屬；沿該未轉化部分之表面中之至少一者徑向向外安置的該片狀粒子之經轉化部分，其中該經轉化部分包括該第一金屬之化合物。

Description

片狀粒子及製造方法

具有某些特性之片狀粒子及用於製造具有某些特性之片狀粒子的製造方法。相關申請案

本申請案主張2017年3月1日申請之美國臨時申請案第62/465,605號的權益，該案以全文引用的方式併入本文中。

目前製造顏料之方法昂貴，需要大量資本投資，且/或得到需要額外鈍化及/或相容化製程之顏料。因此，需要一種成本較低的製造不需要額外的鈍化及相容化製程之顏料之方法。

本發明之態樣除其他之外係關於一種片狀粒子，其包括：片狀粒子之未轉化部分，其中未轉化部分包括第一金屬；沿未轉化部分之表面中之至少一者徑向向外安置的片狀粒子之經轉化部分，其中經轉化部分包括第一金屬之化合物。

可理解，前文一般描述與以下詳細描述均僅為例示性及解釋性的，且不欲限制所主張之本發明。

現將詳細參考本揭示內容之實例，其實例說明於隨附圖式中。在任何可能之處，將貫穿圖式使用相同參考編號來指代相同或相似部件。如本文中所使用，術語「約」及「實質上」指示在規定值之+/-5%內的值範圍。

本發明之態樣係關於片狀粒子及經由化學轉化藉由操控此等特性（包括視覺及非視覺屬性）產生具有某些特性之片狀粒子之系統與方法。本文中之裝置及方法允許有成本競爭力地製造大量金屬顏料。此等裝置及方法亦在無過多資本投資下建立生產規模能力。另外，所得粒子得到不需要額外鈍化及相容化製程之顏料。顏料可藉由金屬化學轉化（metal chemical conversion；MCC）方法製造。基於併入此等MCC顏料中之材料及結構選擇，本文所描述之方法提供具有特定視覺及非視覺屬性組合之顏料。

一般方法

變化的各種特性

根據本揭示內容，包括但不限於片狀粒子（例如圖1、5、9、13及15之預轉化片狀粒子100、200、300、400及/或500）之粒子可轉化為具有不同於預轉化片狀粒子之特性之所需特性（例如光學、物理及/或化學特性）的片狀粒子。

舉例而言，本揭示內容之經轉化片狀粒子可產生特定、所需及/或增強的光學特性，諸如特定及/或所需的吸收及/或反射波長及/或位準。詳言之，本揭示內容之經轉化片狀粒子在約380 nm至約760 nm範圍內之某些波長下，在入射光之90%及更高之位準下可具有非選擇性光吸收以製備呈現黑色之經轉化片狀粒子；在10%或更高之位準下具有入射光之非選擇性反射以製備呈現灰色之經轉化片狀粒子；在約380nm至約760 nm範圍內之波長下，在80%及更高之位準下具有入射光之非選擇性反射以製備呈現白色之經轉化片狀粒子；在光譜之可見範圍中具有選擇性光反射以提供視覺顏色（例如能夠由人眼觀測到）；在所需反射位準下在光譜之可見範圍中具有選擇性光反射以提供視覺顏色與金屬芯之金屬反射的組合；及/或在約0.85至約20微米範圍內之光譜之紅外部分中具有電磁輻射之選擇性反射與在上文所列之光譜之可見範圍中所需光學特性中之一或多者的組合。

另外，本揭示內容之經轉化片狀粒子可另外或可替代地產生特定、所需及/或增強的非光學特性，諸如耐腐蝕性、導熱率（例如高於1.5 W/mK）、導電率（例如高於10^-5 S/m）、鐵磁特性（例如若圖1、5、9、13及15之預轉化片狀粒子100、200、300、400及/或500包括鐵磁特性）及/或疏水特性（例如當轉化化學物質含有獲得低表面能之官能團時）。另外，本揭示內容之經轉化片狀粒子可具有排熱特性及/或反映提供控制能量保存之替代方式之功能的紅外波長。另外地或可替代地，經轉化片狀粒子可提供脫落及/或顏色轉化選擇，黑色與在各種視角呈現不同色調之組合、屏蔽電磁輻射、由其最終應用驅動之具有大範圍厚度、線性尺寸及/或縱橫比之薄片形式、經轉化片狀粒子之金屬及平色型式、熱反射特性、具有增強的環境穩定性（對熱量、水、氧氣、化學物質及/或UV暴露穩定）的金屬顏料及/或與各種化學介質相容之顏料，該化學介質諸如漆料、油墨、橡膠、包括紡織物材料之聚合物、包括諸如水泥及混凝土之建築材料之陶瓷材料。

本文所描述之複數種經轉化片狀粒子可合併以產生顏料，該顏料包括但不限於金屬效果顏料、磁性顏料、EMI衰減顏料、導電顏料、導熱顏料或具有任何或所有先前特性之組合的顏料。 B.預轉化片狀粒子

本揭示內容之片狀粒子（例如預轉化片狀粒子100、200、300、400及/或500）可非天然產生。在一些實例中，片狀粒子（例如預轉化片狀粒子100、200、300、400及/或500）可藉由例如溶膠-凝膠、化學浴沉積、電鍍物理氣相沉積及化學氣相沉積形成。

本文所描述之片狀粒子（例如預轉化片狀粒子100、200、300、400及/或500）可為任何形狀。片狀粒子（例如預轉化片狀粒子100、200、300、400及/或500）可包括在第一方向上實質上平坦及/或筆直之第一側面（例如圖1之x方向）。如本文中所說明，片狀粒子（例如預轉化片狀粒子100、200、300、400及/或500）可包括在第二方向上（例如圖1之y方向）實質上平坦及/或筆直且/或實質上垂直於第一側面之第二側面。在另一態樣中，第二側面可實際上為圓形、尖形、波浪形等。另外，第二側面實質上不垂直於第一側面。片狀粒子（例如預轉化片狀粒子100、200、300、400及/或500）在第三方向（例如圖1之z方向）上可包括第三側面。第三側面可具有任何形狀，包括但不限於圓形、矩形及/或不規則形狀。在另一實例中，片狀粒子（例如預轉化片狀粒子100、200、300、400及/或500）可描述為平面、具有不規則形狀之第三側面（例如玉米片狀）之平面、具有圓形第三側面之平面及/或具有矩形第三側面之平面。在一些實例中，預轉化片狀粒子100、200、300、400及/或500可為薄片及/或箔片。

本文所描述之片狀粒子（例如預轉化片狀粒子100、200、300、400及/或500）可為任何尺寸。舉例而言，預轉化片狀粒子100、200、300、400及/或500可具有包括但不限於以下之任何寬度：約2微米至約200微米、約4微米至約100微米、或約10微米至約50微米之寬度。預轉化片狀粒子100、200、300、400及/或500可具有任何物理厚度（例如圖1之y方向），包括但不限於約0.1微米至約2微米、約0.5微米至約1.5微米、或約1微米之物理厚度。另外，預轉化片狀粒子100、200、300、400及/或500可具有任何縱橫比（例如預轉化片狀粒子之寬度與預轉化片狀粒子之物理厚度之間的比值），包括但不限於約5:1或更大、約5:1至約500:1，例如約10:1至約250:1、或約100:1之縱橫比。

如圖1-16B中所說明，分別地預轉化片狀粒子100、200、300、400及/或500之未轉化部分之某些特性或屬性在經歷轉化製程時可變化。在一態樣中，未轉化部分之至少一部分可包括可至少部分地自具有第一特性轉化為具有第二特性之材料。舉例而言，未轉化部分之至少一部分若經歷轉化製程可至少部分地轉化以改變任何特性，包括但不限於光學、物理及/或化學特性。在一態樣中，未轉化部分之至少一部分可包括包括但不限於以下之材料：鋁、銅、不鏽鋼、銀、金、鋅、鐵、青銅、錳、鈦、鋯、釩、鈮、鉻、鉬、鎳、鎢、錫、銦、鉍、此等金屬中之任一者之合金或其組合。在一態樣中，片狀粒子可包括片狀粒子之未轉化部分180、280、380、480及580，其中未轉化部分180、280、380、480及580包括第一金屬。

C.轉化製程

轉化製程可為將未轉化部分180、280、380、480及580之至少一部分之第一特性轉化為第二特性之任何製程。可使用各種轉化化學物質控制所得粒子（例如經轉化片狀粒子150、250、350、450及/或550）之顏色、色度、光澤度、脫落、耐久性、導熱或導電性及其他特性。舉例而言，轉化製程可將未轉化部分180、280、380、480及580之至少一部分自第一色彩轉化為第二色彩及/或將未轉化部分180、280、380、480及580之至少一部分自導熱性之第一位準轉化為第二位準。

轉化製程可包括使預轉化片狀粒子經受反應物。反應物可呈任何狀態，諸如電漿狀態、氣態、固態或液態或其組合。反應物可包括任何化學或物理因子，該化學物質或物理因子可引起與預轉化片狀粒子之未轉化部分180、280、380、480及580之至少一部分反應且以可控制方式將未轉化部分之至少一部分轉化為經轉化部分170、270、370、470及570。

在一個實例中，水性及溶劑性環境可用作反應物。在一些實例中，轉化製程可包括使用各種類型之化學反應物，該等反應物包括分批及連續攪拌槽反應物、管狀反應物、翻滾床反應物、流化床反應物、連續流管及分批熔爐。在此類實例中，預轉化片狀粒子100、200、300、400或500可經歷引起預轉化片狀粒子100、200、300、400、500或未轉化部分180、280、380、480及580之至少一部分的至少部分轉化的化學物質。

本文中所用之化學浴組成可包括無機化合物或有機化合物。無機化合物之實例可包括以下中之至少一者：硫、硫化物、硫酸鹽、氧化物、氫氧化物、異氰酸鹽、硫氰酸鹽、鉬酸鹽、鉻酸鹽、過錳酸鹽、碳酸鹽、硫代硫酸鹽、膠狀金屬、無機鹽以及其混合物。有機化合物之實例可包括含有硫，諸如硫醇、硫胺、氧硫胺、硫脲、硫氰酸酯；氮，諸如胺及異氰酸酯；氧；矽，諸如矽烷；或其組合之有機化合物。另外，化學浴可包括金屬之無機或有機鹽或金屬之金屬有機化合物中之至少一者。在又一態樣中，化學浴可包括氧化劑、表面調節劑及/或抑制劑。

在一態樣中，經轉化片狀粒子150、250、350、450及550之未轉化部分180、280、380、480及580可提供在0.4至20微米範圍內之光譜區中之光反射且經轉化部分170、270、370、470及570可吸收在此光譜範圍之選擇區中的光。在一些實例中，選擇區可在可見範圍中。在一態樣中，經轉化片狀粒子之未轉化部分180、280、380、480及580可提供紅外反射。

經轉化部分170、270、370、470及570可吸收能夠由人眼觀測到之選擇區中之光。經轉化部分可調節可見範圍中之光以產生所需顏色。舉例而言，經轉化部分170、270、370、470及570可對人眼呈現紅色（例如約380 nm至約600 nm）、對人眼呈現黑色（例如吸收約380 nm至約760 nm）或白色。

在一些實例中，預轉化片狀粒子之未轉化外部層及/或未轉化內部核心可包括用於選擇性吸收或反射能量之添加劑（例如染料）。在一些實例中，預轉化片狀粒子之未轉化外部層及/或未轉化內部核心不包括用於選擇性吸收或反射能量之添加劑（例如染料）。

在轉化製程之後，經轉化片狀粒子之經轉化部分可具有任何厚度，包括但不限於約0.01微米至約0.9微米、約0.1微米至約0.8微米、或約0.5微米。經轉化片狀粒子之總尺寸及/或經轉化片狀粒子之經轉化部分之厚度可視各種因素而定，該等因素包括但不限於諸如化學反應之反應對預轉化片狀粒子之轉化程度。不同的光學及非光學特性可藉由調節預轉化片狀粒子及轉化製程之不同態樣來達成。舉例而言，經轉化片狀粒子基於以下各者可具有不同的光學及/或非光學特性：預轉化片狀粒子之材料、結構、尺寸、形狀及/或縱橫比；所施加之化學處理類型；及製程條件，諸如反應成分之濃度、所施加之添加劑、pH值、溫度、攪拌類型及暴露長度。在一些實例中，經轉化片狀粒子可具有至少一種不同於預轉化片狀粒子之非光學特性。在一個實例中，經轉化片狀粒子可具有不同於預轉化片狀粒子之導電率及/或導熱率。所量測之薄層電阻可為100 Ohms或更小且/或導熱率將為3 W*m^-1 K^-1 或更高。經轉化片狀粒子之電阻及導熱率可視轉化製程中所用之金屬而定。

片狀粒子及/或所轉化之特定層（內部核心、內部層及/或外部層等）之量可視各種因素而定，包括但不限於：化學轉化製程之組成（例如化學浴之組成）、其濃度、暴露於轉化製程之時間、轉化製程期間之溫度及/或預轉化片狀粒子之結構（例如包括腐蝕屏障、內部層及/或阻擋層）。另外，在轉換至預轉化片狀粒子之一定深度之後，化學轉化製程中所用之反應物可包括自抑制特性。舉例而言，可轉化預轉化片狀粒子之0.5%或可轉化100%，包括在兩個轉化百分比之間的所有範圍。

使預轉化片狀粒子經歷化學轉化製程可藉由轉換預轉化片狀粒子之至少一部分將預轉化片狀粒子轉化為經轉化片狀粒子（例如經轉化片狀粒子150、250、350、450及/或550）。舉例而言，可轉化預轉化片狀粒子之0.5%或可轉化100%，包括在兩個轉化百分比之間的所有範圍。在一態樣中，經轉化片狀粒子之至少一部分（例如片狀粒子之經轉化部分170、270、370、470及570），而另一部分保持未轉化（例如片狀粒子之未轉化部分180、280、380、480及580）。在其他實例中，轉化整個片狀粒子。在此類實例中，經轉化片狀粒子將不再包括材料，諸如金屬，但將實際上包括材料之化合物，諸如金屬之化合物。

片狀粒子之經轉化部分170、270、370、470及570可至少包括預轉化片狀粒子之未轉化部分180、280、380、480及580中所包括之材料之化合物，諸如第一金屬。舉例而言，若預轉化片狀粒子100、200、300、400、500之未轉化外部層102、202、302、402及502包括銅且預轉化片狀粒子在轉化製程期間經歷硫，則經轉化片狀粒子150、250、350、450、550之經轉化部分170、270、370、470、570可包括銅之化合物，亦即硫化銅，且經轉化片狀粒子之未轉化部分180、280、380、480、580可包括銅。在一些實例中，預轉化片狀粒子可經完全轉化或完全未轉化，包括在兩個轉化百分比之間的所有範圍。

在一態樣中，若預轉化片狀粒子具有內部核心及外部層，諸如圖5中所示，則內部核心及外部層中之每一者可經完全轉化或完全未轉化，包括在兩個轉化百分比之間的所有範圍。舉例而言，經轉化片狀粒子150、250、350、450及550之經轉化部分170、270、370、470及570可包括（i）經轉化外部層204、304、404及504；及/或（ii）經轉化外部層204、304、404及504以及經轉化內部核心206、306、406及506。經轉化片狀粒子150、250、350、450及550之未轉化部分180、280、380、480及580可包括（i）未轉化內部核心210、310、410及510；及/或（ii）未轉化外部層202、302、402及502以及未轉化內部核心210、310、410及510。在一態樣中，在一些實例中，整個未轉化外部層102、202、302、402及502經轉化。在一些實例中，整個未轉化外部層102、202、302、402及502以及未轉化內部核心210、310、410、510之至少一部分經轉化。在一些實例中，片狀粒子之未轉化部分180、280、380、480及580可包括複數個層，諸如內部層420、520及/或複數種材料。

在一些實例中，複數個層可包括至少兩種不同材料，諸如兩種不同金屬。不同材料中之一些或全部可為金屬。在一態樣中，複數個層之各層可由相比於複數個層之每一其他層不同的材料製成。

在一態樣中，片狀粒子之經轉化部分170、270、370、470及570可在未轉化部分180、280、380、480及580之表面外部，其可包括未轉化外部層202、302、402及502、內部層420、520及/或未轉化內部核心110、210、310、410及510。

D.應用

本文所描述或藉由本文所描述之製程所產生之片狀粒子中的任一者均可用於各種應用。舉例而言，除其他應用之外，經轉化片狀粒子可用於偽裝、感測、電荷耗散、散熱、對電磁干擾之屏蔽及裝飾。更具體而言，經轉化片狀粒子及/或轉化製程可用於紡織物。經轉化片狀粒子可用於紡織物之色素沉著及/或為織物添加額外的非視覺屬性。舉例而言，可使用經轉化片狀粒子產生排熱織物、紅外阻透織物、電磁輻射屏蔽織物、導熱織物、導電紗及織物、具有鐵磁特性、偽裝及/或輻射（例如紅外、熱量、電磁）屏蔽特性之紗及織物。在一些實例中，用於紡織物之經轉化片狀粒子可小於用於其他應用（例如汽車及建築結構）之彼等經轉化片狀粒子。舉例而言，用於紡織物應用之經轉化片狀粒子可為約2微米、或小於約10微米。用於汽車之經轉化片狀粒子可為約8微米至約200微米且用於建築結構應用之經轉化片狀粒子可高達約200微米。

經轉化片狀粒子及/或轉化製程亦可用作可提供著色連同非視覺屬性之專用油漆、油墨、清漆及塗層之顏料。舉例而言，經轉化片狀粒子及/或轉化製程可用於金屬油墨之顏料，熱量及IR阻隔、電磁輻射屏蔽、導熱、導電及/或鐵磁特性。

經轉化片狀粒子及/或轉化製程亦可用於建築及建築結構材料。舉例而言，經轉化片狀粒子可用於：用於建築結構應用之排熱油漆、排熱屋頂、板壁及裝飾材料、排熱水泥及混凝土、用於建築結構及建築應用之電磁屏蔽油漆，及/或靜電荷控制油漆。

經轉化片狀粒子及/或轉化製程可用於各種汽車應用，包括但不限於：LIDAR、熱量反射外部汽車顏料及塗層、具有各種色調轉變之黑色單組分顏料、具有獨特色調之半金屬顏料及/或熱量及/或用於汽車內部應用之靜電荷耗散顏料。

經轉化片狀粒子及/或轉化製程可用於各種化妝品及保健應用，例如用於美容、防護、診斷及/或醫療治療之顏料的直接皮膚上塗覆。

經轉化片狀粒子及/或轉化製程可用於各種其他應用，包括但不限於：RF天線、磁性標記物、特殊效果顏料及用於電致發光油墨及塗層之顏料。

II.例示性結構

本揭示內容之預轉化片狀粒子可具有任何層體結構。預轉化片狀粒子100、200、300、400及500僅為例示性的。預轉化片狀粒子可包括任何數目的層，諸如複數個層。此等層可呈任何組態及/或以任何順序由諸如第一金屬之任何材料製成。在一態樣中，預轉化片狀粒子100、200、300、400及500可包括未轉化內部核心210、310、410及510以及未轉化外部層202、302、402及502。在另一態樣中，預轉化片狀粒子100、200、300、400及500可包括額外層，諸如未轉化內部核心210、310、410及510與未轉化外部層202、302、402及502之間的內部層420、520。另外，未轉化內部核心210、310、410及/或510可包括複數個層。

在一個實例中，如圖1中所說明，預轉化片狀粒子100可為由單一材料（例如單一金屬，諸如第一金屬）構成之單塊粒子。預轉化片狀粒子100由一個層；未轉化外部層102組成。一旦經歷轉化製程（包括但不限於上文所述之彼等轉化製程），預轉化片狀粒子100可轉化為經轉化片狀粒子，包括但不限於圖2、3或4之經轉化片狀粒子150。經轉化片狀粒子150可包括經轉化部分170及未轉化部分180。未轉化部分180可包括第一金屬且經轉化部分170可包括第一金屬之化合物。在此實例中，因為預轉化片狀粒子100由未轉化外部層102組成，所以外部層之經轉化部分104與片狀粒子之經轉化部分170相同，如圖2中所示。另外，外部層之未轉化部分102與片狀粒子之未轉化部分180相同。

經轉化片狀粒子150之物理厚度L₁ 可為預轉化片狀粒子100之大約相同之物理厚度L₀ 。因此，物理厚度L₁ 可為約0.1微米至約2微米、約0.5微米至約1.5微米、或約1微米。然而，在一些實例中，經轉化片狀粒子150之厚度L₁ 可大於預轉化片狀粒子100之物理厚度L₀ 。舉例而言，轉化製程可導致預轉化片狀粒子100之至少一部分擴展。如圖2中所示，L₁ 係未轉化部分102/180之厚度L₂ 與未轉化部分102/180之任一側面上之經轉化部分104/170之兩個厚度L₃ 的總和。

在一態樣中，經轉化部分104/170之厚度L₃ 可以在經轉化片狀粒子150之總厚度L₁ 之約1%至約100%範圍內。在一實例中，如圖2中所示，未轉化部分102/180可具有大於經轉化部分104/170之物理厚度L₃ 之物理厚度L₂ 。在另一實例中，如圖3中所示，未轉化部分102/180可具有低於經轉化部分104/170之厚度L₃ 之物理厚度L₂ 。在又一實例中，如圖4中所示，未轉化部分102/180及經轉化部分104/170可具有可變的物理厚度。在此實例中，經轉化部分104/170可包括第一厚度L₃ 及第二厚度L₄ 。未轉化部分102/180之物理厚度可根據經轉化部分104/170之物理厚度而改變。

在另一實例中，如圖5中所說明，預轉化片狀粒子200可包括在未轉化內部核心210之至少三個側面外部之未轉化外部層202。在一些實例中，未轉化外部層202可在未轉化內部核心210之至少四個側面、至少五個側面或至少六個側面外部。未轉化外部層202可完全包封未轉化內部核心210。未轉化內部核心210可由第一材料製成且未轉化外部層202可由不同於第一材料之第二材料製成。在一些實例中，第一材料可為第一金屬且第二材料可為第二金屬。在一些實例中，第一材料可包括但不限於鋁、銅、不鏽鋼、銀、金、鋅、鐵、青銅、錳、鈦、鋯、釩、鈮、鉻、鉬、鎳、鎢、錫、銦、鉍、此等金屬中之任一者之合金或其組合。第二材料可包括但不限於（i）金屬或金屬合金，諸如鋁、銅、銀、金、鋅、鐵、青銅、錳、鈦、鋯、釩、鈮、鉻、鉬、鎳、鎢、錫、銦、鉍中之一或多者、此等金屬中之任一者之合金或其組合；（ii）電介質，諸如金屬氧化物、玻璃、硫屬化物、鹵化物、硫化物、礦物質、合成微觀及奈米晶體、有機及無機聚合物；（iii）導電材料，諸如氧化銦錫、氧化錫、金屬摻雜氧化物及導電聚合物；及/或（iv）類金屬及非金屬，諸如矽、鍺、碳、石墨及石墨烯。當經歷化學轉化時（ii）-（iv）中所列出之材料可部分及/或非完全轉化。（ii）-（iv）中所列出之材料可提供各種非視覺屬性或可充當轉化屏障。舉例而言，第一材料可對給定的轉化製程反應性較低，因此在片狀粒子內產生一位置，在該位置中轉化可能停止，亦即充當「轉化屏障」。另外，在一些實例中，未轉化內部核心210及/或未轉化外部層202可包括諸如內部層之複數個層，及/或複數種材料。在一些實例中，複數個層之各層可包括相同材料或複數個層之各層可包括不同材料。

一旦經歷轉化製程（包括但不限於上文所述之彼等轉化製程），預轉化片狀粒子200可轉化為經轉化片狀粒子，包括但不限於圖6、7或8之經轉化片狀粒子250。經轉化片狀粒子250可包括經轉化部分270及未轉化部分280。未轉化部分280可包括第一金屬且經轉化部分270可包括第一金屬之化合物。在一些實例中，未轉化外部層202之約1%至約100%可轉化為經轉化外部層204。在一些實例中，未轉化內部核心210之約0%至約100%可轉化為經轉化內部核心206。

在圖6中所說明之實例中，未轉化外部層202之100%轉化為經轉化外部層204且未轉化內部核心210之0%經轉化。因此，片狀粒子之經轉化部分270與經轉化外部層204相同且片狀粒子之未轉化部分280與未轉化內部核心210相同。

在圖7中所說明之實例中，未轉化外部層202之低於100%轉化為經轉化外部層204且未轉化內部核心210之0%經轉化。因此，片狀粒子之經轉化部分270包括經轉化外部層204；且片狀粒子之未轉化部分280包括未轉化外部層202及未轉化內部核心210。在一態樣中，關於圖7，未轉化外部層202可包括第一金屬且經轉化外部層204可包括第一金屬之化合物。

在圖8中所說明之實例中，未轉化外部層202之100%轉化為經轉化外部層204且未轉化內部核心210之至少一部分轉化為經轉化內部核心206。因此，片狀粒子之經轉化部分270包括經轉化外部層204及經轉化內部核心206；且片狀粒子之未轉化部分280包括未轉化內部核心210。在一態樣中，關於圖8，未轉化內部核心210可包括第一金屬且經轉化內部核心206可包括第一金屬之化合物。

在額外實例中，如圖9中所說明，預轉化片狀粒子300可包括由未轉化外部層302包夾之未轉化內部核心310。舉例而言，未轉化外部層302可在未轉化內部核心310之第一側面及相對第一側面之未轉化內部核心310之第二側面外部，但不在其他側面中之任一者的外部，亦即未轉化外部層302不包封未轉化內部核心310。未轉化內部核心310可由第一材料製成，且未轉化外部層302可由第二材料製成。在一些實例中，第一材料為第一金屬且第二材料為第二金屬。在一些實例中，第一材料可包括但不限於鋁、銅、不鏽鋼、銀、金、鋅、鐵、青銅、錳、鈦、鋯、釩、鈮、鉻、鉬、鎳、鎢、錫、銦、鉍、此等金屬中之任一者之合金或其組合。第二材料可包括但不限於（i）金屬或金屬合金，諸如鋁、銅、不鏽鋼、銀、金、鋅、鐵、青銅、錳、鈦、鋯、釩、鈮、鉻、鉬、鎳、鎢、錫、銦、鉍中之一或多者、此等金屬中之任一者之合金或其組合；（ii）電介質，諸如金屬氧化物、玻璃、硫屬化物、鹵化物、硫化物、礦物質、合成微觀及奈米晶體、有機及無機聚合物；（iii）導電材料，諸如氧化銦錫、氧化錫、金屬摻雜氧化物及導電聚合物；及/或（iv）類金屬及非金屬，諸如矽、鍺、碳、石墨及石墨烯。當經歷化學轉化時（ii）-（iv）中所列出之材料可部分及/或非完全轉化。（ii）-（iv）中所列出之材料可提供各種非視覺屬性或可充當轉化屏障。舉例而言，第一材料可對給定的轉化製程反應性較低，因此在片狀粒子內產生一位置，在該位置中轉化可能停止，亦即可充當「轉化屏障」。另外，在一些實例中，片狀粒子可包括諸如內部層之複數個層及/或複數種材料。

一旦經歷轉化製程（包括但不限於上文所述之彼等轉化製程），預轉化片狀粒子300可轉化為經轉化片狀粒子，包括但不限於圖10A-10B、11A-B或12A-B之經轉化片狀粒子350。經轉化片狀粒子350可包括經轉化部分370及未轉化部分380。未轉化部分380可包括第一金屬且經轉化部分370可包括第一金屬之化合物。在一些實例中，未轉化外部層302之約1%至約100%可轉化為經轉化外部層304。在一些實例中，未轉化內部核心310之約0%至約100%可轉化為經轉化內部核心306。

在圖10A中所說明之實例中，未轉化外部層302之100%轉化為經轉化外部層304且未轉化內部核心310之0%經轉化。因此，片狀粒子370之經轉化部分與經轉化外部層304相同；且片狀粒子380之未轉化部分與未轉化內部核心310相同。

在圖10B中所說明之實例中，未轉化外部層302之100%轉化為經轉化外部層304且未轉化內部核心310之較小百分比（至少一部分）轉化為經轉化內部核心306。詳言之，外部沒有未轉化外部層302之未轉化內部核心310之側面經轉化。因此，片狀粒子370之經轉化部分包括經轉化外部層304及經轉化內部核心306之至少一部分，亦即側面；且片狀粒子380之未轉化部分與未轉化內部核心310相同。在一態樣中，未轉化內部核心310可包括第一金屬且經轉化內部核心306可包括第一金屬之化合物。

在圖11A中所說明之實例中，未轉化外部層302之低於100%轉化為經轉化外部層304且未轉化內部核心310之0%經轉化。因此，片狀粒子370之經轉化部分包括經轉化外部層304；且片狀粒子380之未轉化部分包括未轉化外部層302及未轉化內部核心310。在一態樣中，未轉化外部層302可包括第一金屬且經轉化外部層304可包括第一金屬之化合物。

在圖11B中所說明之實例中，未轉化外部層302之低於100%轉化為經轉化外部層304且未轉化內部核心310之一定百分比（至少一部分）轉化為經轉化內部核心306。詳言之，外部沒有未轉化外部層302之未轉化內部核心310之側面經轉化。因此，片狀粒子370之經轉化部分包括經轉化外部層304及經轉化內部核心306之至少一部分，亦即側面；且片狀粒子380之未轉化部分包括未轉化外部層302及未轉化內部核心310。在一態樣中，未轉化內部核心310可包括第一金屬且經轉化內部核心306可包括第一金屬之化合物。在另一態樣中，未轉化外部層302可包括第一金屬且經轉化外部層304可包括第一金屬之化合物。

在圖12A中所說明之實例中，未轉化外部層302之100%轉化為經轉化外部層304且未轉化內部核心310之至少一部分轉化為經轉化內部核心306。因此，片狀粒子370之經轉化部分包括經轉化外部層304及經轉化內部核心306；且片狀粒子380之未轉化部分包括未轉化內部核心310。在一態樣中，未轉化內部核心310可包括第一金屬且經轉化內部核心306可包括第一金屬之化合物。

在圖12B中所說明之實例中，未轉化外部層302之100%轉化為經轉化外部層304且未轉化內部核心310之較小百分比（亦即至少一部分）轉化為經轉化內部核心306。詳言之，外部沒有未轉化外部層302之未轉化內部核心310之側面經轉化。因此，片狀粒子370之經轉化部分包括經轉化外部層304及經轉化內部核心306；且片狀粒子380之未轉化部分包括未轉化內部核心310。在一態樣中，未轉化內部核心310可包括第一金屬且經轉化內部核心306可包括第一金屬之化合物。

在圖13中所說明之實例中，預轉化片狀粒子400可包括至少三個層。舉例而言，預轉化片狀粒子400可包括未轉化內部核心410、內部層420及/或未轉化外部層402。在一些實例中，預轉化片狀粒子400可包括囊封未轉化內部核心410中的第二材料之未轉化外部層402中之第一材料以及第一與第二材料之間的內部層420。內部層420可位於兩個側面（例如包夾未轉化內部核心410）至六個側面（例如囊封未轉化內部核心410）之外部。在一些實例中，第一材料可包括但不限於鋁、銅、不鏽鋼、銀、金、鋅、鐵、青銅、錳、鈦、鋯、釩、鈮、鉻、鉬、鎳、鎢、錫、銦、鉍、此等金屬中之任一者之合金或其組合。第二材料可包括但不限於（i）金屬或金屬合金，諸如鋁、銅、不鏽鋼、銀、金、鋅、鐵、青銅、錳、鈦、鋯、釩、鈮、鉻、鉬、鎳、鎢、錫、銦、鉍中之一或多者、此等金屬中之任一者之合金或其組合；（ii）電介質，諸如金屬氧化物、玻璃、硫屬化物、鹵化物、硫化物、礦物質、合成微觀及奈米晶體、有機及無機聚合物；（iii）導電材料，諸如氧化銦錫、氧化錫、金屬摻雜氧化物及導電聚合物；及/或（iv）類金屬及非金屬，諸如矽、鍺、碳、石墨及石墨烯。內部層420可包括任何材料，包括材料（ii）-（iv）。（ii）-（iv）中所列出之材料可對化學轉化製程反應性較低。其功能可為提供其他非視覺屬性或充當轉化屏障。舉例而言，內部層420可對給定的轉化製程反應性較低，因此在片狀粒子內產生一位置，在該位置中轉化可能停止，亦即充當「轉化屏障」。另外，在一些實例中，未轉化內部核心410及/或未轉化外部層402可包括複數個層及/或複數種材料。

一旦經歷轉化製程（包括但不限於上文所述之彼等轉化製程），預轉化片狀粒子400可轉化為經轉化片狀粒子，包括但不限於圖14之經轉化片狀粒子450。經轉化片狀粒子450可包括經轉化部分470及未轉化部分480。未轉化部分480可包括第一金屬且經轉化部分470可包括第一金屬之化合物。在一些實例中，未轉化外部層402之約1%至100%可轉化為經轉化外部層404。在一些實例中，未轉化內部核心410之0%至100%可轉化為經轉化內部核心406。在一些實例中，可轉化內部層420之0%至100%。

在圖14中所說明之實例中，未轉化外部層402之100%轉化為經轉化外部層404；且內部層420及未轉化內部核心410均未轉化。因此，片狀粒子470之經轉化部分與經轉化外部層404相同；且片狀粒子480之未轉化部分係內部層420及未轉化內部核心410。類似於經轉化片狀粒子150、250及350，片狀粒子之經轉化部分470及片狀粒子之未轉化部分480之定義視所轉化的層及轉化程度而定。在一態樣中，未轉化內部核心410可包括第一金屬，內部層420可包括來自上文（ii）-（iv）中所列出之彼等材料之材料，諸如介電層或阻擋層，且經轉化內部核心可包括第一金屬之化合物。在另一態樣中，未轉化外部層可包括第一金屬且經轉化外部層404可包括第一金屬之化合物。另外或可替代地，未轉化內部核心410可包括第一金屬，未轉化外部層402可包括第一金屬，且經轉化外部層404可包括第一金屬之化合物。

在其他實例中，如圖15中所說明，預轉化片狀粒子500可包括由未轉化外部層502包夾之未轉化內部核心510，以及在各側面上在未轉化內部核心520與未轉化外部層502之間的內部層520。舉例而言，未轉化外部層502可在內部層520外部，該內部層520繼而可在未轉化內部核心510之第一側面及相對第一側面之第二側面外部，但不在其他側面中之任一者的外部（例如未轉化內部核心510之至少四個側面不含未轉化外部層502及/或阻擋層520）。未轉化外部層502可由第二材料製成，且未轉化內部核心510可由第一材料製成。至少第一材料可為金屬。在一些實例中，第一材料及第二材料可包括但不限於以下：鋁、銅、不鏽鋼、銀、金、鋅、鐵、青銅、錳、鈦、鋯、釩、鈮、鉻、鉬、鎳、鎢、錫、銦、鉍、此等金屬中之任一者之合金或其組合。第二材料可包括但不限於鋁、銅、不鏽鋼、銀、金、鋅、鐵、青銅、錳、鈦、鋯、釩、鈮、鉻、鉬、鎳、鎢、錫、銦、鉍、此等金屬中之任一者之合金或其組合。內部層520可包括但不限於（ii）電介質，諸如金屬氧化物、玻璃、硫屬化物、鹵化物、硫化物、礦物質、合成微觀及奈米晶體、有機及無機聚合物；（iii）導電材料，諸如氧化銦錫、氧化錫、金屬摻雜氧化物及導電聚合物；及/或（iv）類金屬及非金屬，諸如矽、鍺、碳、石墨及石墨烯。當經歷化學轉化時（ii）-（iv）中所列出之材料可部分及/或非完全轉化。（ii）-（iv）中所列出之材料之功能可提供各種非視覺屬性，亦即可充當轉化屏障。舉例而言，內部層520可對給定的轉化製程反應性較低，因此在片狀粒子500內產生一位置，在該位置中轉化可能停止，亦即充當「轉化屏障」。另外，在一些實例中，未轉化內部核心510及/或未轉化外部層502可包括複數個層及/或複數種材料。

一旦經歷轉化製程（包括但不限於上文所述之彼等轉化製程），預轉化片狀粒子500可轉化為經轉化片狀粒子，包括但不限於圖16A-B之經轉化片狀粒子550。經轉化片狀粒子550可包括經轉化部分570及未轉化部分580。未轉化部分580可包括第一金屬且經轉化部分570可包括第一金屬之化合物。在一些實例中，未轉化外部層502之約1%至100%可轉化為經轉化外部層504。在一些實例中，未轉化內部核心510之0%至100%可轉化為經轉化內部核心506。在一些實例中，可轉化內部層520之0%至100%。

在圖16A中所說明之實例中，未轉化外部層502中之一些或全部轉化為經轉化外部層504；且內部層520及未轉化內部核心510均未轉化。因此，片狀粒子570之經轉化部分包括經轉化外部層504；且片狀粒子580之未轉化部分可包括內部層520及未轉化內部核心510。在一些實例中，未轉化部分580亦可包括未轉化外部層502（圖中未示）。類似於經轉化片狀粒子150、250、350及450，片狀粒子之經轉化部分570及片狀粒子之未轉化部分580之定義視所轉化的層及轉化程度而定。

在一態樣中，未轉化內部核心510可包括第一金屬，內部層520可包括來自上文（ii）-（iv）中所列出之彼等材料之材料，諸如介電層或阻擋層，且經轉化內部核心可包括第一金屬之化合物。在另一態樣中，未轉化外部層可包括第一金屬，內部層520可包括來自上文（ii）-（iv）中所列出之彼等材料之材料，諸如介電層或阻擋層，且經轉化外部層504可包括第一金屬之化合物。另外或可替代地，未轉化內部核心510可包括第一金屬，未轉化外部層502可包括第一金屬，且經轉化外部層504可包括第一金屬之化合物。

在圖16B中所說明之實例中，未轉化外部層502中之一些或全部轉化為經轉化外部層504；且內部層520及未轉化內部核心510均未轉化。因此，片狀粒子570之經轉化部分包括經轉化外部層504；且片狀粒子580之未轉化部分可包括內部層520及未轉化內部核心510。在一些實例中，未轉化部分580亦可包括未轉化外部層502（圖中未示）。類似於經轉化片狀粒子150、250、350及450，片狀粒子之經轉化部分570及片狀粒子之未轉化部分580之定義視所轉化的層及轉化程度而定。在一態樣中，未轉化內部核心510可包括第一金屬且經轉化內部核心506可包括第一金屬之化合物。在另一態樣中，未轉化外部層可包括第一金屬，內部層520可包括來自上文（ii）-（iv）中所列出之彼等材料之材料，諸如介電層或阻擋層，且經轉化外部層504可包括第一金屬之化合物。另外或可替代地，未轉化內部核心510可包括第一金屬，未轉化外部層502可包括第一金屬，且經轉化外部層504可包括第一金屬之化合物。

一種顏料，包含複數個如技術方案1之片狀粒子，該等片狀粒子包括以下特性中之至少兩者：磁性、EMI衰減、導電及導熱。

一種方法，其包含：將片狀粒子之第一材料化學轉換為第一材料之化合物。如技術方案24之方法，其中第一材料為金屬。如技術方案24之方法，其中在化學轉化之前，片狀具有縱橫比至少2:1。如技術方案24之方法，其中第一材料在第二材料外部或圍繞第二材料。如技術方案24之方法，其中第一材料之化合物包含硫化物、磷酸鹽、鉻酸鹽、鉬酸鹽、過錳酸鹽、釩酸鹽、硫酸鹽、碳酸鹽、氧化物、氫氧化物、硝酸鹽、鎢酸鹽、鈦酸鹽、氟鈦酸鹽及其組合。如技術方案24之方法，其中化學轉化藉由反應物進行且反應物呈固態、液態、汽態及電漿狀態中之至少一者形式。如技術方案29之方法，其中液態為化學浴。如技術方案29之方法，其中固態為預製薄片之翻滾床。如技術方案29之方法，其中汽態為流化床。如技術方案29之方法，其中反應物呈電離氣體形式引入或引入在運載氣體（諸如惰性氣體、氧氣、氮氣、CO2）中點火之電漿或經由熱量引入氧化反應。如技術方案30之方法，其中化學浴包含水及溶劑。如技術方案30之方法，其中化學浴包含無機化合物及有機化合物中之至少一者。如技術方案35之方法，其中無機化合物包含以下中之至少一者：硫、硫化物、硫酸鹽、氧化物、氫氧化物、異氰酸鹽、硫氰酸鹽、鉬酸鹽、鉻酸鹽、過錳酸鹽、碳酸鹽、硫代硫酸鹽及無機鹽。

如技術方案35之方法，其中有機化合物包含含有硫、氮、氧以及其組合之有機化合物中之至少一者。如技術方案36之方法，其中有機化合物包含以下中之至少一者：硫醇、胺、硫胺、氧硫胺、硫脲、異氰酸鹽、硫氰酸鹽及矽烷。如技術方案30之方法，其中化學浴包含金屬之無機及有機鹽或金屬之金屬有機化合物中之至少一者。如技術方案30之方法，其中化學浴包含氧化劑。如技術方案30之方法，其中化學浴包含表面調節劑及抑制劑中之至少一者。如技術方案24之方法，其中片狀粒子包含第一材料及至少部分囊封第一材料之第二材料。如技術方案42之方法，其中第二材料與第一材料不同。如技術方案42之方法，其中第二材料藉由以下中之至少一者沉積於第一材料上：金屬電鍍製程、卷軸式金屬化製程、化學浴沉積、物理氣相沉積及化學氣相沉積。如技術方案42之方法，進一步包含將內部層沉積在第二材料與第一材料之至少一部分之間。如技術方案46之方法，其中內部層藉由以下中之一者沉積：溶膠-凝膠、化學浴沉積、電鍍、物理氣相沉積及化學氣相沉積。

一種片狀粒子，包含：包括第一材料之第一部分，及在第一部分外部之第二部分，其中第二部分包括第一材料之化合物。

III.實施例

實施例1.

預轉化片狀粒子以稱為Brilliant Copper 104之市售產品購自Crescent Bronze（Oshkosh，WI）。此等預轉化片狀粒子僅由銅製成。銅預轉化片狀粒子具有約12微米之寬度及約0.2至0.6微米之物理厚度。將5公克銅預轉化片狀粒子引入250 ml溫度為約50℃之化學浴中，持續約60分鐘。化學浴包括呈2:5比值之(NH₄ )₂ CO₃ /K₂ S+1% MBT（（2-巰基苯并噻唑），CAS號140-30-4，來自西格瑪-奧德里奇公司（Sigma-Aldrich）），存在8%總固體濃度。隨後自化學浴去除經處理之銅粒子（例如經轉化片狀粒子）且進行分析。經轉化片狀粒子呈現黑色顏色且在低於5%之可見範圍中具有反射率及低於24之L*a*b*顏色空間（L*）值。詳言之，此樣品具有低於20之L*及低於4%之反射率。銅預轉化片狀粒子及轉化之預轉化片狀粒子之攝影展示於圖17中。預轉化片狀粒子、表面轉化（經部分處理之粒子）及完全轉化（經完全處理之粒子）之分析展示於下表1中及展示於圖18及19中之圖式。表1.

金屬預製薄片	700 nm下之最大%R 69.4	顏色：金屬色	L* 70.5
表面轉化	700 nm下之最大%R 3.3	顏色：黑色	L* 19.9
完全轉化	400 nm下之最大%R 3.2	顏色：黑色	L* 19.9

實施例2.

銀預轉化片狀粒子購自AMES Goldsmith, South Glen Falls, NY 12803。銀預轉化片狀粒子產品形式AMES Goldsmith是電子品級產物MB-499。其具有約10微米之寬度及在約0.1-0.6微米範圍內之厚度。將三組1公克銀預轉化片狀粒子引入三組100 ml室溫下之化學浴中，分別持續約7 min、30 min.及45 min.。化學浴中之每一者包括呈2:5比值之(NH₄ )₂ CO₃ /K₂ S+1% MBT（2-巰基苯并噻唑）。存在3.5%總固體濃度。隨後自化學浴去除轉化之銀片狀粒子且進行分析。各組轉化之銀片狀粒子呈現不同顏色。在可見範圍中不同波長下之反射值在L*＞35下為顏色依賴的。

三組轉化之銀片狀粒子之分析展示於下表2中及展示於圖20及21中之圖式中。表2.

金屬預製薄片	顏色：金屬色	700 nm下之最大%R 68.7	400 nm下之最大%R 59.8	L* 85.3
7 min暴露	顏色：（棕色）紅色	700 nm下之最大%R 19.5	504 nm下之最大%R 7.5	L* 37.9
30 min暴露	顏色：藍綠色	491 nm下之最大%R 12.6	666 nm下之最大%R 7.1	L* 38.5
45 min暴露	顏色：淺綠色	526 nm下之最大%R 15.9	700 nm下之最大%R 9.8	L* 45.2

儘管參考特定應用之說明性具體實例在本文中描述本揭示內容之原理，但應理解本揭示不限於此。一般熟習此項技術者及獲取本文所提供之教示內容的人員將認識到等效物之其他修改、應用、具體實例及取代均屬本文所描述之具體實例之範疇。因此，本揭示不應視為受前文描述限制。

100:預轉化片狀粒子 102:未轉化外部層 104:經轉化部分 150:經轉化片狀粒子 170:經轉化部分 180:未轉化部分 200:預轉化片狀粒子 202:未轉化外部層 204:經轉化外部層 206:經轉化內部核心 210:未轉化內部核心 250:經轉化片狀粒子 270:經轉化部分 280:未轉化部分 300:預轉化片狀粒子 302:未轉化外部層 304:經轉化外部層 306:經轉化內部核心 310:未轉化內部核心 350:經轉化片狀粒子 370:經轉化部分 380:未轉化部分 400:預轉化片狀粒子 402:未轉化外部層 404:經轉化外部層 410:未轉化內部核心 420:內部層 450:經轉化片狀粒子 470:經轉化部分 480:未轉化部分 500:預轉化片狀粒子 502:未轉化外部層 504:經轉化外部層 506:經轉化內部核心 510:未轉化內部核心 520:內部層 550:經轉化片狀粒子 570:經轉化部分 580:未轉化部分 L₀ :厚度 L₁ :厚度 L₂ :厚度 L₃ :厚度 L₄ :厚度

併入此說明書中且構成此說明書之部分之隨附圖式說明本揭示內容之例示性具體實例，且連同描述一起用以解釋本揭示之原則。

[圖1]為根據本揭示之一態樣之預轉化片狀粒子；

[圖2]為根據本揭示之一態樣之經轉化片狀粒子；

[圖3]為根據本揭示之另一態樣之經轉化片狀粒子；

[圖4]為根據本揭示之另一態樣之經轉化片狀粒子；

[圖5]為根據本揭示之另一態樣之預轉化片狀粒子；

[圖6]為根據本揭示之另一態樣之經轉化片狀粒子；

[圖7]為根據本揭示之另一態樣之經轉化片狀粒子；

[圖8]為根據本揭示之另一態樣之經轉化片狀粒子；

[圖9]為根據本揭示之另一態樣之預轉化片狀粒子；

[圖10A]為根據本揭示之另一態樣之經轉化片狀粒子；

[圖10B]為根據本揭示之另一態樣之另一經轉化片狀粒子；

[圖11A]為根據本揭示之另一態樣之經轉化片狀粒子；

[圖11B]為根據本揭示之另一態樣之經轉化片狀粒子；

[圖12A]為根據本揭示之另一態樣之經轉化片狀粒子；

[圖12B]為根據本揭示之另一態樣之經轉化片狀粒子；

[圖13]為根據本揭示之另一態樣之預轉化片狀粒子；

[圖14]為根據本揭示之另一態樣之經轉化片狀粒子；

[圖15]為根據本揭示之另一態樣之預轉化片狀粒子；

[圖16A]為根據本揭示之另一態樣之經轉化片狀粒子；

[圖16B]為根據本揭示之另一態樣之經轉化片狀粒子；

[圖17]為根據本揭示之態樣之預轉化片狀粒子及經轉化片狀粒子之攝影；

[圖18]為根據本揭示之各種態樣之片狀粒子的可見光譜之圖式；

[圖19]為根據本揭示之各種態樣之片狀粒子的紅外光譜之圖式；

[圖20]為根據本揭示之各種態樣之片狀粒子的可見光譜之圖式；且

[圖21]為根據本揭示之各種態樣之片狀粒子的紅外光譜之圖式。

在本說明書及圖示中，相似的參考編號標識相似元件。

100:預轉化片狀粒子

102:未轉化外部層

L₀:厚度

Claims

一種製造片狀粒子之方法，其包含：將預轉化片狀粒子之第一材料化學轉化為該第一材料之化合物，該預轉化片狀粒子經轉化為包含經轉化部分及未轉化部分之經轉化片狀粒子，其中該第一材料為金屬，其中該經轉化部分包含該第一材料之化合物，該第一材料之化合物選自硫化物、磷酸鹽、鉻酸鹽、鉬酸鹽、過錳酸鹽、釩酸鹽、硫酸鹽、碳酸鹽、硝酸鹽、鎢酸鹽、氟鈦酸鹽及其組合。
如請求項1之方法，其中該金屬選自鋁、銅、不鏽鋼、銀、金、鋅、鐵、青銅、錳、鈦、鋯、釩、鈮、鉻、鉬、鎳、鎢、錫、銦、鉍、此等金屬中之任一者之合金或其組合。
如請求項1之方法，其中在該化學轉化之前，該片狀具有至少2：1之縱橫比。
如請求項1之方法，其中該第一材料在第二材料外部或圍繞第二材料。
如請求項1之方法，其中該第一材料之化合物包含硫化物、磷酸鹽、鉻酸鹽、鉬酸鹽、過錳酸鹽、釩酸鹽、硫酸鹽、碳酸鹽、鎢酸鹽及其組合。
如請求項1之方法，其中該化學轉化藉由反應物進行且該反應物呈固態、液態、汽態及電漿狀態中之至少一者形式。
如請求項6之方法，其中該液態為化學浴。
如請求項6之方法，其中該固態為預製薄片之翻滾床。
如請求項6之方法，其中該汽態為流化床。
如請求項6之方法，其中該反應物呈電離氣體形式引入或引入在運載氣體中點火之電漿或經由熱量引入氧化反應。
如請求項7之方法，其中該化學浴包含水及溶劑。
如請求項7之方法，其中該化學浴包含無機化合物及有機化合物中之至少一者。
如請求項12之方法，其中該無機化合物包含以下中之至少一者：硫、硫化物、硫酸鹽、氧化物、氫氧化物、異氰酸鹽、硫氰酸鹽、鉬酸鹽、鉻酸鹽、過錳酸鹽、碳酸鹽、硫代硫酸鹽及無機鹽。
如請求項12之方法，其中該有機化合物包含含有硫、氮、氧以及其組合之有機化合物中之至少一者。
如請求項14之方法，其中該有機化合物包含以下中之至少一者：硫醇、胺、硫胺、氧硫胺、硫脲、異氰酸鹽、硫氰酸鹽及矽烷。
如請求項7之方法，其中該化學浴包含金屬之無機及有機鹽或金屬之金屬有機化合物中之至少一者。
如請求項7之方法，其中該化學浴包含氧化劑。
如請求項7之方法，其中該化學浴包含表面調節劑及抑制劑中之至少一者。
如請求項1之方法，其中該片狀粒子包含第一材料及至少部分囊封該第一材料之第二材料。
如請求項19之方法，其中該第二材料與該第一材料不同。
如請求項19之方法，其中該第二材料藉由以下中之至少一者沉積於該第一材料上：金屬電鍍製程、卷軸式金屬化製程、化學浴沉積、物理氣相沉積及化學氣相沉積。
如請求項19之方法，其進一步包含將內部層沉積在該第二材料與該第一材料之至少一部分之間。
如請求項22之方法，其中該內部層藉由以下中之一者沉積：溶膠-凝膠、化學浴沉積、電鍍、物理氣相沉積及化學氣相沉積。