超細(xì)α-Al2O3懸浮液穩(wěn)定性研究.pdf

1、超細(xì)粉體在陶瓷材料領(lǐng)域的應(yīng)用，極大的推動了高技術(shù)陶瓷材料的發(fā)展。濕法工藝在改善陶瓷材料性能方面的獨特優(yōu)勢，已使其成為高技術(shù)陶瓷材料最常用的生產(chǎn)工藝。濕法工藝對懸浮液的穩(wěn)定性有很高的要求。懸浮液的穩(wěn)定性不僅影響到素坯的密實度、素坯的燒結(jié)性能而且直接影響著陶瓷材料的最終性能。
　　 在懸浮體系中加入分散劑是控制其穩(wěn)定性的重要手段之一。高聚物或聚電解質(zhì)分散劑在顆粒表面的吸附，所產(chǎn)生的靜電斥力和位阻斥力效應(yīng)在改善顆粒表面狀態(tài)的同時，對懸

2、浮液的絮凝現(xiàn)象及以素坯的密實度均具有很強(qiáng)的控制作用。
　　 本文以α-Al2O3-H2O-PAA漿料為研究體系，采用流變性，沉降等手段評價漿料的分散穩(wěn)定性能，系統(tǒng)地研究了一些重要參數(shù)對漿料分散穩(wěn)定性能的影響。研究結(jié)果表明：
　　 分散劑添加量對粉體顆粒表面的電學(xué)性能和漿料的流變性有很大的影響。氧化鋁粉體在pH為8.5時，其ζ電位為零。添加陰離子型的聚電解質(zhì)分散劑(PAA)，粉體表面的負(fù)電荷密度增加，粉體的零電點向低pH方

3、向移動。零電點時，其pH值為3.5左右。
　　 制備具有較低粘度的漿料存在著最佳分散劑添加量。pH為6.5，固含量為20％的漿料，所有穩(wěn)定的漿料均具有較低的粘度，而且在分散劑添加量為1.6wt％-4.0wt％的范圍內(nèi)，漿料的粘度變化甚微。但是隨著固含量提高，分散劑有效有量范圍變窄。高含量漿料，分散劑添加量大于或小于有效添加量，其粘度均有顯著的增加，表明漿料的穩(wěn)定性降低。
　　 對于給定PAA添加量的漿料，隨著pH值的提高

4、，漿料穩(wěn)定性改善。漿料穩(wěn)定所需分散劑添加量隨pH值的提高而降低。固含量超過50％的漿料，即使在最佳PAA添加量下，漿料pH值的不同，其粘度值也顯著不同。以PAA為分散劑制備高固含量α-Al2O3漿料的最佳pH值為8.5。
　　 無機(jī)電解質(zhì)對分散劑的最佳添加量有一定的影響，但其影響的程度與漿料的pH值有關(guān)。同酸性漿料相比，堿性漿料的最佳分散劑添加量對電解質(zhì)尤為敏感。
　　 研究發(fā)現(xiàn)，溫度對影響漿料體系穩(wěn)定性有很大的影響。當(dāng)