超細α-Al2O3懸浮液穩(wěn)定性研究.pdf

1、超細粉體在陶瓷材料領域的應用，極大的推動了高技術陶瓷材料的發(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。研究結果表明：
　　 分散劑添加量對粉體顆粒表面的電學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分散劑(PAA)，粉體表面的負電荷密度增加，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，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。
　　 無機電解質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。同酸性漿料相比，堿性漿料的最佳分散劑添加量對電解質尤為敏感。
　　 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